含锌尘泥金属化球团还原特性及动力学研究

来源：钢铁研究学报杂志2024年第7期北京时间：

作者：王佳，何环宇，刘志豪，孙文博，周进东

单位：1.武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，湖北武汉430081；2.武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430081;3.宝钢股份武钢有限公司炼铁厂，湖北武汉430083

摘要：摘要：作为一种新型高炉原料，含锌尘泥金属化球团（下称金属化球团）在高炉冶炼过程中的行为对其推广应用至关重要。实验室模拟金属化球团在高炉内的气固还原过程并结合微观检测手段研究金属化球团的还原特性和还原动力学，结果表明：金属化球团内铁氧化物均匀分散及疏松多孔结构有利于气固还原反应的发生，还原反应以间接还原为主，还原率在还原之初就快速增加，在1000℃时还原率达93.51%；金属化球团中有害元素Zn在850~900℃时快速被还原气化，此温度略低于其沸点，而有害元素S在温度低于1000℃没有表现出还原行为，残碳含量变化与锌含量变化表现出一定相关性；在时间小于3000s时界面化学反应为金属化球团气固还原的限制性环节，随后限制性环节转换为气体内扩散，这与金属化球团内金属铁逐渐增加并集聚、渣相填充孔隙造成的球团致密度不断增加有关，2种限制性环节的表观活化能分别为23.76和74.20kJ/mol，金属化球团气固还原反应较易进行。

关键词：关键词：含锌尘泥；金属化球团；气固还原；还原特性；动力学