铁氧化物的还原过程是分段进行的,即从高价氧化铁到低价氧化铁,最后转变成金属:Fe2O3→Fe3O4→Fe。固体碳还原金属氧化物的过程通常称为直接还原。影响还原过程的主要因素是隧道窑内的温度,温度的高低决定了还原过程。
当温度高于570°时,分三阶段还原:Fe2O3 → Fe3O4 → 浮斯体(FeO•Fe3O4固溶体)→ Fe
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4+CO2
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + CO = Fe + CO2当温度低于570°时,由于氧化亚铁不能稳定存在,因此,Fe3O4直接还原成金属铁 Fe3O4 + 4CO = 3Fe + 4CO2
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