铁矿石熔融还原机理和动力学研究

采用高温实验，并结合在线检测和X光透视摄影、样品断面扫描电镜和电子探针微区分析等研究了粉状铁氧化物在高温还原性气流中固态还原和熔融还原、含FeO熔渣被固体碳和铁水中溶解碳熔融还原反应机理和动力学及含FeO熔渣起泡行为等，建立了相应过程的动力学模型，确定了动力学参数。揭示了熔融铁氧化物还原反应机理与固态还原间的本质区别：如粉状样品气固还原时，还原气体必须扩散通过产物层反应才能持续，熔融还原时，铁相产物潜入浮士体内部，气体直接接触熔融氧化物，不存在固相扩散阻力，这些发现不仅具有科学意义而且对熔融还原炼铁和高炉风口区喷吹粉矿或煤矿复合喷吹等跨世纪新技术的开发具有指导意义和直接应用前景。