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钒钛磁铁矿含碳球团的还原机制

曹明明，张建良，邢相栋，王春龙，白亚楠，文永才

钢铁

以转底炉工艺为基础，对不同配碳比、不同焙烧温度、不同焙烧时间条件下的金属化球团宏观形貌和内部组织结构进行分析研究。结果表明：随着还原温度的升高，Ti在球团中由集中分布到均匀分布再到集中分布，与Fe逐渐分离，而Ti与Mg的分布状态几乎相同，且V的赋存形态几乎与Ti一致。通过扫描电镜观察及分析得知，随着还原温度的升高，球团孔隙度降低，这在一定程度上影响了还原反应的继续进行。还原时间为20~40min时，Fe与Ti、V基本能够分开，Mg与Ti则基本互溶在一起，走向一致。无论在何种配碳比的条件下，球团中均出现了金属铁和(Fe,Mg)Ti2O5，而黑钛石的存在限制了金属化率的进一步升高，且当配碳比增加到1.3时，球团中出现了新相TiC0.2N0.8。

关键词: 钒钛磁铁矿 , carbon composite pellet , direct reduction , reduction mechanism