编号：FTJS08916
篇名：铁精粉单颗粒高温还原过程中的演化特征
作者：孙爽 沈中杰 朱玉龙 梁钦峰 刘海峰
关键词： 铁精粉 高温还原 颗粒演化 一氧化碳 显微结构
机构： 华东理工大学上海煤气化工程技术研究中心
摘要： 采用高温热台显微镜原位研究了铁精粉单颗粒在高温及CO气氛下还原过程的演化特征。通过原位实验记录了铁精粉单颗粒的高温还原过程,并利用拉曼光谱仪验证了还原反应产物(单质铁)。结果表明,颗粒表面出现单质铁的时间受温度影响显著,受气体流量影响小。其中,当温度从1100℃升至1300℃时,单质铁的生成时间缩短约75%;当温度从1300℃升至1400℃时,单质铁的生成时间基本不变。当温度为1100~1350℃时,铁精粉颗粒在还原过程中表面会产生瘤状物,且瘤状物尺寸随着温度升高而增大。引入瘤状物长宽和的平均值为特征尺度l,当还原温度由1100℃升高至1350℃时,l由6μm增大至15μm。当还原温度高于1400℃时,铁精粉颗粒出现熔融态的产物分层现象:内层为还原铁,中层为熔融氧化亚铁被还原的树根状金属铁,外层为含有Al、Ca和Si等元素集聚的铁渣。
