铁矿粉流态化还原过程黏结机理分析

来源期刊：金属矿山2016年第2期

论文作者：徐其言 王建军 郭磊

文章页码：108 - 111

关键词：流化床;流态化;黏结;固体桥;

摘    要：为探究常压下铁矿粉颗粒在流化床中进行还原时的颗粒间黏结失流情况,指导用流化床还原铁矿粉的工业化应用,以澳大利亚某铁品位为61.42%、颗粒粒径为0.63~1.0 mm的铁矿粉为原料,添加与铁矿粉质量比为2%的Mg O粉末,在还原温度为923~1 023 K、H2与CO体积比为4∶1的混合气体为还原气体、还原气体线速度为0.6m/s、还原时间为60 min条件下,考察铁矿颗粒在流化床中还原时的受力情况。结果表明:颗粒在流化床中的存在状态主要受气体对颗粒的曳力、颗粒间的黏结力以及颗粒自身重力作用的影响。颗粒在竖直方向上所受向上的合外力大于零时,处于流化状态;合外力等于零时,铁矿粉处于临界黏结状态;合外力小于零时,处于黏结失流状态。温度相同时,颗粒间黏结力随着固体桥半径增大而增大;当固体桥半径相同时,高温条件下颗粒间的黏结力比低温条件下要大,黏结失流的临界固体桥半径范围为82~106 nm。