低品位铝土矿的碳热还原氮化过程如下:1300 ℃开始氮化, 形成铝含量相对较低的X-SiAlON和Si 2 N 2 O;1350 ℃时, X-SiAlON 的 XRD 峰已经很明显;1400 ℃开始形成 β-SiAlON (z =3),X 相明显增加, 并且其铝含量也在增加 ;1450 ℃时,X-SiAlON 相基本消失 ,β-SiAlON (z =3)成为主要物相, 并与少量刚玉、Si 3 N 4 以及 SiC 并存 ;方石英和莫来石分别在1250 ℃和 1300 ℃达到值, 并在 1450 ℃消失;1500 ℃开始形成15R,同时 ,β-SiAlON 的 z值开始由3转变为 4;1550 ℃,物相种类没有明显变化 ,15R 的含量明显增加 ,刚玉相含量明显减少。
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2.3 H 2 流量对除铁率及铝土矿回收率的影响 H 2 流量对除铁率及铝土矿回收率的影响,见图 7。从图 7a 可看出,H 2 流量为 21 mL/min 时除铁率大,为 55.39%,随着 H 2 流量增加,除铁率逐渐降低,到73.5 mL/min 时达到低 47.69%,之后流量增加除铁率有所上升。H 2 流量小时,Fe 2 O 3 还原顺序为 Fe 2 O 3 →Fe 3 O 4 →Fe,煅烧产物中的铁均为磁性铁,除铁率高,铝矾土是什么,随着 H 2 流量增加,H 2 量逐渐满足Fe 3 O 4 H 2 =3FeO H 2 O,Fe 2 O 3 还原顺序包括两种,分别为 Fe 2 O 3 →Fe 3 O 4 →Fe 和 Fe 2 O 3 →Fe 3 O 4 →FeO→Fe,煅烧产物中存在 FeO,铝矾土的用途,磁选无法除去,除铁率降低;H 2 流量再增加,煅烧产物中 FeO 还原为 Fe,江苏铝矾土,除铁率又增加。因此除铁率随着 H 2 流量的增加先降低后升高。从图 7b 可看出,随着 H 2 流量的增加,铝土矿回收下降之后又缓慢上升,但总体变化不大,均在85% 左右。
改性铝土矿载体 MB 具有 2 个较明显的宽大的耗氢峰,铝矾土厂家,分别为 450 和 707 ℃。铝土矿 中主要成分为 Al2O3、SiO2和 Fe2O3,能被 H2 还原的成分主要是 Fe2O3。 一般认为 [28-29],Fe2O3 的 还 原 是 分 步 进 行 的 :Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe。 因此 450 ℃左右的耗氢峰可归属为 Fe2O3还原为 Fe3O4,而 707 ℃时归属为 Fe3O4 进一步还原为 FeO 和 Fe 的 过 程 。 单 独 负 载 15%Fe2O 的 样 品Cu0Fe15/MB, 其还原过程和改 性铝土矿载体基本一致。![]()
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