通過熱重實驗對含鐵粉塵碳酸化反應(yīng)動力學(xué)進(jìn)行了研究,建立了碳酸化反應(yīng)的未反應(yīng)收縮核模型,分析了反應(yīng)溫度對反應(yīng)控制階段動力學(xué)特性參數(shù)的影響規(guī)律.結(jié)果表明,提高反應(yīng)溫度有利于碳酸化球團的轉(zhuǎn)化;碳酸化反應(yīng)溫度由400℃升高到600℃時,CaO轉(zhuǎn)化率明顯增大,800℃達(dá)到最大;碳酸化反應(yīng)的總速率受到內(nèi)擴散和界面化學(xué)反應(yīng)共同控制,反應(yīng)前期化學(xué)反應(yīng)為限制環(huán)節(jié),反應(yīng)速率較快,反應(yīng)后期內(nèi)擴散為限制環(huán)節(jié),反應(yīng)速率變慢;在200～800℃的反應(yīng)活化能為11.091kJ/mol.

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圖1中國鋼鐵工業(yè)噸鋼污染物排放量[6,10]

隨著我國粗鋼產(chǎn)量的提高，導(dǎo)致鐵礦石、煤炭、水等資源的大量消資料顯示，每生產(chǎn)1t鋼，利用高爐工藝將排出2.5t的CO2，使用電爐工藝也放0.5t的CO2[5]。2005年，中國鋼鐵工業(yè)能耗在全國能耗消費總量中大約占%，CO2直接排放量大約占世界鋼鐵工業(yè)CO2直接....

圖2碳酸化固結(jié)窯示意圖

礦球團的抗壓強度均大于30~50kg/球；該碳酸化稀土精礦等諸多優(yōu)點，便于長期存放和運輸，并且在熔化過程中不會象。呂恩保指出：碳酸化球團具有生產(chǎn)工藝簡單、操作方便并且適合于粒度超細(xì)的粉塵（如污泥、粉塵、煤屑等污染其工業(yè)化應(yīng)用前景廣闊，具有較高的推廣價值。

圖3未反應(yīng)收縮核反應(yīng)過程

酸化反應(yīng)的未反應(yīng)收縮核模型學(xué)反應(yīng)通常是在多孔的固體產(chǎn)物層和未發(fā)生反應(yīng)的固體反應(yīng)核之提是固體產(chǎn)物層是多孔結(jié)構(gòu)。隨著界面化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)物層生反應(yīng)的固體反應(yīng)核逐漸縮小。未反應(yīng)收縮核模型就是基于這一預(yù)測氣-固反應(yīng)速率的模型。所示為未反應(yīng)收縮核模型的反應(yīng)過程。隨著反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)行，沒縮小....

圖4反應(yīng)物A的濃度分布

氣-固反應(yīng)速率的模型。為未反應(yīng)收縮核模型的反應(yīng)過程。隨著反應(yīng)的持續(xù)進(jìn)。在整個反應(yīng)過程中，如果產(chǎn)物和反應(yīng)物的密度不同變化。在通常情況下，顆粒尺寸變化是微小的，可以圖3未反應(yīng)收縮核反應(yīng)過程Fig.3Thereactionprocessofunreactedshrink....

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