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高温含铁回转窑窑渣在线还原—熔分机理研究

郑利佳，刘超，邢宏伟，康月，周君

（华北理工大学 冶金与能源学院，河北 唐山 063210）

摘要：以含铁窑渣高值资源化利用为目标，基于高温含铁窑渣物化性能提出在线还原—熔分工艺，利用Factsage热力学软件研究含铁窑渣在线还原—熔分质能匹配规律，基于热力学模拟结果以焦炭为还原剂研究高温含铁窑渣在线还原—熔分机理，探明还原—熔分反应过程物相组成变化规律，获取适宜碳氧质量比、升温速率及熔分温度等参数。结果表明：含铁窑渣还原—熔分过程发生的反应主要为铁氧化物、氧化锌和铁酸锌的还原，以及CaO-SiO₂-MgO-Al₂O₃渣系的熔分；计算得出在线还原—熔分方法处理高温含铁窑渣能够节省约1.76×108 J/t的热量，在减少焦炭消耗的同时也降低了CO₂的排放；在碳氧质量比为1.4、升温速率为15 ℃/min、熔分温度为1 500 ℃的条件下，含铁窑渣的还原—熔分效果较好，金属收得率达到93.67%。

关键词：资源化利用率；在线还原—熔分；高温含铁窑渣；碳氧质量比；升温速率