Vol.24 张毅等：舍Li催化剂和添加剂对FezO,还原反应的影响 ◆195 0.30%和0.69%.将配好的试样在研钵中充分研 在线采集的质量损失，并计算还原率R 磨、混匀后在压样机上施加30kN的力压制 试验时通入流量为360Lmin的C0,当炉 成φ15mm的圆柱，置413K的烘箱中烘干备用. 温达到1173K时，将样品放入吊篮中在炉口预 13试验装置及步骤 热10min,然后放人恒温带并开始采集数据，达 试验所用的还原装置如图2所示.采用荷 到预定还原温度后，停止数据采集，提起吊篮， 重传感器一KDAC500数据采集一计算机处理 取出样品 试验炉与数据采集系统 重力传感器 流 ☐控温 数据采集 PC-386 打印机 混瓶 真空泵 管式屯炉 F1一N,流量讦 T一干燥塔（硅胶） 煤气发生与配气系统 F2CO2流量计 M一混气瓶（玻璃） F3-CO流量计 F2 W1一洗气瓶1NaOH田 W2一洗气瓶2NaOH) ☐安 图2FezO,还原的试验装置 Fig.2 Experimental device of Fe:O,reduced by CO 2结果与讨论 100 80 21催化剂对氧化铁还原反应的影响 图3是3种含LiCI催化剂对FeO,还原反应 60 的影响曲线.由图中可知，与未添加催化剂的 0 o0.30%Li的催化剂q Fe,O,还原的基准试验相比，几种催化剂对Fe,O, 。0.69%Li的催化剂d 0.30%Li的催化剂日 还原都有促进作用，其中催化剂C的催化效果 20 0.30%Li的催 90.69%Li的催 最好.还原60min时，添加0.30%Li的催化剂C d0.69%Li的催化剂日 空白试验 使Fe,0,的还原率提高了35%.加入0.30%的催 0 10203040506070 化剂时，其催化效果按催化剂C,B,A的顺序递 t/min 减. 图33种催化剂对Fez0,还原的影响 2.2添加剂对Fe,0,还原反应的影响 Fig.3 Effect of catalysts of A,B and C on the reduction of 图4是LiCl添加剂对FC,O还原反应的影 Fe,O,by CO 响曲线.从图中可以看出，加人LC1后，氧化铁 100 的还原速率均有不同程度的提高，其中添加 80 0.30%Li的添加剂的催化效果较为显著.而添加 60 0.69%Li的添加剂，随着反应的进行，催化效果 40 逐渐消失.这可能是由于LiC1的加入量较多，活 20 性中心L计的活性相对减弱，同时C的抑制作 0 三碧贤 用增强 010 2030 405060 t/min 2.3含Li催化剂与添加剂催化性能的比较 图4不同加入量下添加剂LiC)对FeO,还原的影响 图5是催化剂C与添加剂催化性能的比较 Fig.4 Effect of additve (LiCl)on the reduction of FeOl V b . 4 张毅等 2 : 含 催化 剂和添 加剂i对 p F e L 3 还 原 反应 的影 响 和 3 9 . . 0 0 0 6 % % . 将配好 的试样在研钵 中充分研 磨 、 混 匀后 在压样 机 上 施加 水 的力 压制 3 0 m m 成小巧 的圆柱 , 置 4 13 K 的 烘箱中烘干备 用 , 1 . 3 试验装置及步骤 试验所用 的还 原装置如图 2 所示 . 采用 荷 重传感器一 K D A C 5 0 数据 采集一计 算机处理 在线采集 的质量损失 , 并 计算 还原率.R 试验时通人流 量为 36 0 L m in 一 ’ 的 C O , 当炉 温达 到 1 173 K 时 , 将样 品放入 吊篮 中在炉 口 预 热 10 m in , 然后放人恒温带并开始采集数据 , 达 到预定 还 原温度后 , 停止数据采集 , 提起 吊篮 , 取 出样 品 . 〕 电流弈到 !口}!控温像 P C 一 3 86 l - - . \ l l ! } 真空泵 1 1} N 2 二0 2 】 混气瓶 图 2 F e 2 0 3 还原 的试验装置 F ig . 2 E x p e r i m e n at l dve i c e o f F 街 q er d u e ed b y C O 2 结果与讨论 .2 1 催化 剂对氧化铁还 原反 应的影响 图 3 是 3 种含 IL CI 催化剂对 eF 2 0 。 还原反应 的影 响曲线 . 由图 中可 知 , 与未添加催化剂的 Fe Z O , 还原 的基准试验相 比 , 几种催化剂对 eF 2 0 3 还 原都有促进作用 , 其 中催化剂 C 的催化效果 最好 . 还 原 60 m in 时 , 添加 .0 30 % iL 的催化剂 C 使 eF 2 0 , 的还 原率提 高了 35 % . 加人 .0 30 % 的催 化剂时 , 其催化效果按催化剂 C , B , A 的顺 序递 减 . .2 2 添加 剂对 F e 2 0 3 还 原反应 的影响 图 4 是 IL CI 添加剂对 eF 2 0 , 还 原反应 的影 响 曲线 . 从 图中可 以看 出 , 加人 IL CI 后 , 氧化铁 的还 原 速率均 有不 同程 度 的提 高 , 其 中添 加 .0 3 0 % iL 的添加剂的催化效果较 为显著 . 而添加 .0 6 9 % iL 的添加剂 , 随着反应的进行 , 催化效果 逐渐消失 . 这可 能是 由于 IL CI 的加人量较 多 , 活 性 中心 iL + 的活 性相对减弱 , 同时 lC 一 的抑制作 用增 强 . 2 3 含 iL 催化剂与添加剂 催化 性能的比较 图 5 是催 化剂 C 与添加剂催 化性能的 比较 . 霎 产卜 户 、 户 一 . 一 一 幻叹 J , 刃 . 3 0% L l . 6 9% L i . 3 0% L i 闷为 . 3 0% L i 6 9% L i 6 9% L i 0 沪 . : . 士空 白试验 _ _ _ _ ! 0 10 2 0 3 0 4 0 5 0 60 7 0 t / m i n 图 3 3 种催化 剂对 F e 2 0 3 还原 的影响 F ig · 3 E fe c t o f c a t a ly s t s o f A , B a n d C 0 n t h e er d u e iot n o f F e 2 0 3 b y C O 10 0 厂一一一一一一一一一一一一一一一 n ù 0 R ù 6 确弘会 乌 - 添加 0 . 3 0% L i 的 L IC! ~ 添加 0 石9% L i 的 L IC I ~ 空白试验 4 0 `, 0 比二星二一一一一 一 一 一 一` - 一 一习 0 10 2 0 30 40 5 0 6 0 t / m i l 图 4 不同加入 t 下添加剂 (LI C )I 对 F岛 0 3 还原 的影响 F ig . 4 E fe e t o f a d d i Vt e 任 i C )I o n t h e er d u e t i o n o f F e : 0 3