含鐵礦物低溫還原的磁場強化機制

目錄1低品位共伴生礦產(chǎn)資源磁場強化還原的提出1．1概述1．2我國鐵礦資源的利用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢1．2．1我國鐵礦資源特點及利用現(xiàn)狀1．2．2我國鐵礦資源供需現(xiàn)狀1．3低品位、復合共伴生鐵礦石直接還原的技術(shù)優(yōu)勢1．4強化低溫固態(tài)還原的研究與應用現(xiàn)狀1．5磁場對化學反應的影響參考文獻2磁場作用下鐵氧化物還原的熱力學分析2．1鐵氧化物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)2．2常規(guī)冶金條件下鐵氧化物還原的熱力學2．2．1CO還原鐵氧化物的反應熱力學2．2．2CO的分解反應及鐵的滲碳2．3磁場作用下CO還原鐵氧化物的熱力學2．3．1化學反應的磁熱力學2．3．2磁場作用下CO還原鐵氧化物熱力學初步分析2．4鐵氧化物力磁耦合效應的基礎(chǔ)理論研究2．4．1磁介質(zhì)力學效應和磁效應的熱力學2．4．2磁介質(zhì)內(nèi)部的能量變化2．4．3磁場下鐵氧化物的晶格變形2．5磁場作用下新相形核過程中能量分析2．5．1晶核形成時的能量分析和臨界晶核半徑2．5．2磁場對α-Fe晶核形成時的影響參考文獻3穩(wěn)恒磁場下鐵氧化物還原的實驗研究3．1實驗原料與方法3．1．1原料特性與制備3．1．2實驗設備與方法3．2磁場對鐵氧化物還原效率的影響3．2．1磁場對還原時間的影響3．2．2磁場對還原溫度的影響3．3磁場對還原過程中物相變化的影響3．4磁場對還原過程中鐵氧化物顯微形貌的影響3．4．1Fe3O4→FexO轉(zhuǎn)變中磁場對反應物和產(chǎn)物形貌的影響3．4．2Fe2O3→Fe轉(zhuǎn)變中磁場對反應物和產(chǎn)物形貌的影響3．4．3FexO→Fe轉(zhuǎn)變中磁場對金屬鐵析出形貌的影響參考文獻4磁場作用下鐵氧化物還原的動力學分析4．1磁場強化還原鐵氧化物的動力學機理與模型4．1．1氣體反應物CO在固相產(chǎn)物層中的內(nèi)擴散4．1．2界面化學反應4．2Fe3O4→FexO轉(zhuǎn)變的動力學分析4．3FexO→Fe轉(zhuǎn)變的動力學分析4．4磁場下Fe原子擴散的動力學分析4．4．1Fe原子擴散的動力學分析4．4．2磁場對Fe原子擴散的作用機理4．5磁場下Fe形核與生長的晶體取向4．5．1磁場對Fe形核位置與生長取向的影響4．5．2磁場對Fe生長取向的作用機制參考文獻5CaO和SiO2對鐵氧化物還原的影響5．1磁場作用下Fe2O3-SiO2體系的還原特性5．2磁場作用下Fe2O3-CaO體系的還原特性5．3磁場作用下Fe2O3-SiO2-CaO體系的還原特性5．4磁場條件下四種體系還原結(jié)果對比5