红土镍矿固相还原过程热分析动力学
利用法国Sataram公司型号为Setsys EvoTG-DTA1750热分析仪,在升温速率分别为10oC/min、15oC/min、20oC/min条件下对红土镍矿固相还原过程进行非等温多重扫描速率分析.针对不同升温速率下的热失重曲线曲线,分别采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法、Starink法以及Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法等不同的转化率法计算其活化能,利用Malek法确定机理函数,分析了红土镍矿固相还原机理.结果表明:红土镍矿失重率与加热温度密切相关,而升温速率对其影响很小;依照红土镍矿还原转化率,固相还原过程可分为0～40％、40％～70％、70％～100％三个阶段,平均反应活化能分别为71.19kJ/mol、140.38kJ/mol和370.21kJ/mol;实验曲线在转化率0～0.4范围内与35号标准曲线重合性较好,所对应的函数为反应级数方程,机理为n=4,机理函数的微分形式f(α)=1/4(1-α)-3;实验曲线在转化率0.4～0.7范围内,并不与任一曲线重合性较好,说明在该阶段,红土镍矿还原过程的机理函数不止一种;实验曲线在转化率0.7～1.0范围内与39号标准曲线重合性较好,所对应的函数为指数法则,机理为n=1,加速形α-t曲线,机理函数的微分形式f(α)=α.
红土镍矿 火法冶炼 固相还原 热分析动力学
吕学明 邱杰 刘猛 吕学伟
重庆大学材料科学与工程学院,重庆 400044
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2015-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）