第3期 邵剑华等：还原气氛对流态化还原铁矿粉黏结失流的影响 ·279· (a) b SEI 2m.0k×5,000WD12.5mm SEI 20.0kVx5.000WD12.6mm 图111073K时不同还原势还原后试样的1描电镜照片.(a)90%C0-10%C02:(b)70%C0-30%C02 Fig.11 SEM images of samples when defluidization occurs in different reduction potentials at 1073 K:(a)90%CO-10%CO2; (b)70%C0-30%C02 式中，R为铁矿石还原度，B为还原气体在其他边界 Kcocto-ccoao+co 层内的传质系数，T0为铁矿石颗粒的原始半径，D。 1+Kco 1+KC0 (8) 为还原气在多孔产物层中的有效扩散系数，K为还 cA-CA.E=cto -CCO.B=cco- 原反应的平衡常数，k为界面还原反应的止反应速 率常数，c?和cA,E分别为还原气体A的初始体 2o+02_Kco吧0-202 1+Kco (9) 积分数和平衡体积分数，P如为铁矿石颗粒的初始密 1+Kc0 度，t为还原时间. 内此 (1+Kco)·Topo'f(R) 当CO为还原剂时，令 i= (10) Kc0·c0-o2 R 0-1-3(1-R]+ f(R)=38co+6D.co 当H2为还原剂时，同理可得 kco(1+Kco)(R Kco (3) t=(1+Kna).ropog(R) KH2·c唱2-20 (11) 所以 其中， (R)=o-ccO. (4) ToPo R 0-1-31-R)]+ 则 gR)=3,+6Dc成， ts、 opo·f(R) cCO -CCO,E (5) 设吧。中需要体积分数为x的CO参加还原反应 ,1+1-1-R) KH2 才达到平衡，则 ①在C0-N2气氛中， cco.E cco-z, (6) 202=0, cC02,E=c802+x. (7) 由式(10)可得 根据平衡常数 KCo=CCO2.E =o+ tCo-N2 1+Kco):ropo·f(E= Kco·c吧o CCO,E 吧o-x 解得 (1+Kco）·ropo·f(R),1 (12) Kc0·c2o-co2 Kco T= 1+Kco 如果一定温度下CO还原至相问还原度时，()则 所以 可视为定值.同时，KCO、0和P0也均为定值，所 CCo.E =cco-z=cto- 以在CO-N2气氛中需要还原至一定程度时所需要第 期 邵剑华等 还原气氛对流态化还原铁矿粉私结失流的影响 · 图 时不同还原势还原后试样的扫描 电镜照片 一 一 一 了 一 一 式 中, 为铁矿石还原度 , 口为还原气体在其他边界 层 内的传质系数, 。为铁矿石颗粒的原始半径, 。 为还原气在 多孔产物层中的有效扩散系数, 为还 原反应 的平衡常数, 为界面还原反应的止反应速 率常数, 暇 和 旧分别为还原气体 的初始体 积分数和平衡体积分数, 。为铁矿石颗粒的初始密 度, 为还原时间 当 为还原剂时, 令 。吕。一吕 吕。 吕 笑一 吕。 吕 , 一 。, 吕。 吕。一 吕 吕。 因此 · 。户。· ·吕。一 色 尽 、 一 一尺 号 当 为还原剂时, 司理 可得 。, , , 、、 一一一一一, 兀一 , 丁丁, 二 上 一 一 川 凡 ·戈 八 , ` · 。户。·夕 一 兀 ·乳一 钱 所 以 匹旦二兰 迎鱼 夕 内 十 了二二一一一一 刀 一 一几 号 。 。· 吕。 一 、 设港。中需要体积分数为 的 参加还原反应 才达 到 平 衡 , 则 、 — 一 一 允 百 丸、 ·又 八 ` ①在 一 气氛中, , , 二 吕。一 , 一 吕 “'· 吕 一 由式 日`得 根据 平 衡常 数 万 ·。户〔, · 二 〔 , , 吕。, 二 吕。一 一 ·侣。 解得 所 以 · 。· ·县。一 色 袅。 入飞〕。 , 吕。一二二 吕。 如果 一定温度下 还原至相同还原度时, 则 可视 为 定 值 同 时 , 。 、 和 。也均 为 定值 , 所 以在 一 气 氛中需要还原至一定程度时所 需要