微波预还原铬铁矿球团

铬金属化率提升逾五成

采用生物炭和微波加热，在低温下实现铬铁矿的高效碳热预还原，产物以碳化铬铁合金为主相，金属化率远超常规方法。

Ye, Lei · 彭志伟 · Ran, Tian · Tang, Huimin · Anzulevich, Anton P. · 饶明军 · 李光辉

Sustainable Materials and Technologies 2023

具体参数

铁金属化率

{'zh': '98.1', 'en': '98.1'} %

铬金属化率

{'zh': '86.8', 'en': '86.8'} %

技术优势

温度更低

在1100 °C下实现了高效的预还原，而传统预还原通常需要更高的温度。微波的体积加热和选择性加热特性使得碳热还原反应在较低温度下得以快速进行。

铬金属化率大幅提升

铬金属化率从常规预还原的35.1%提升至86.8%，增幅高达51.7个百分点。微波加热促进了铬铁氧化物的深度还原，产物以(Fe,Cr)₇C₃碳化物合金为主相，利于后续冶炼。

应用场景

• 铁合金冶炼：直接投入埋弧炉冶炼铬铁合金，利用预还原后的碳化物球团降低冶炼电耗和温度。
• 不锈钢原料：预还原球团是冶炼不锈钢所需铬铁合金的原料，高金属化率有利于提高合金收得率。
• 高温电化学：微波辅助碳热还原是一种高温电化学过程，涉及氧化物的选择性还原和碳化反应。