CH_4ガスに随伴された球状ウスタイト輸送還元反応の速度論的解析(製銑)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
Rapid in-flight reduction of fine iron ore transported with CO, H_2 and/or CH_4 gas has been studied for direct use of fine iron ore in iron-making process. In this work, the mechanism and the kinetic of the reduction by CH_4 gas were accurately investigated with spherical wustite fine particles. The spherical wustite fine particle as fine iron ore was prepared to simplify the reduction rate analysis. Reduction temperature was varied from 1373 to 1573K. As the result, fractional reduction of spherical wustite by CH_4 gas reached over 80% at 1573K within 1 sec. From the cross section observation of the particle after reduction, it was found that the periphery of the wustite particle was metallized by reducing reaction and un-reacted wustite core remained inside. Therefore, it was indicated that the reduction progressed topochemically in this experimental condition. In the reduction rate analysis, it was found out that the reduction rate by CH_4 was higher than that by H_2 or CO. From the carbon concentration analysis, it was found that the phase of the metallic shell during reduction was not only solid state but also liquid state. From the above-mentioned kinetic analysis, it was concluded that the reduction rate determining-step by CH_4 was chemical reaction on Fe-FeO interface and the reduction of wustite was preceded by the carbon dissolved into metallic shell from CH_4 gas.
- 社団法人日本鉄鋼協会の論文
- 2008-04-01
著者
-
清水 正賢
九州大学大学院 工学研究院
-
野村 要平
九州大学大学院工学研究院応用化学部門
-
西岡 浩樹
九州大学大学院工学研究院材料工学部門
-
前田 敬之
九州大学大学院工学研究院
-
西岡 浩樹
九州大学工学研究院
-
大野 光一郎
九州大学大学院工学研究院
-
竹内 直幸
九州大学大学院
-
竹内 直幸
九州大学大学院:(現)jfeスチール(株)スチール研究所
-
野村 要平
九州大学大学院:(現)福岡県産業・科学技術振興財団)
-
清水 正賢
(株)神戸製鋼所加古川製鉄所
-
西岡 浩樹
九州大学大学院
-
大野 光一郎
九州大学大学院工学研究院材料工学部門
関連論文
- Wicke-Kallenbach法を用いた炭材内装熱間成型ブリケットのCO-CO_2混合ガスの有効拡散係数の測定(製銑)
- 炭材内装塊成鉱の反応挙動に及ぼす鉄鉱石および石炭性状の影響
- 石炭ベース還元鉄製造技術による環境負荷軽減の試み (石油エネルギー技術特集 環境調和的な石炭利用)
- 石炭ベース還元鉄製造技術による環境負荷軽減の試み
- Pd-Au/TiO_2触媒によるH_2の直接酸化によるH_2O_2合成に及ぼす金属分散度の影響
- 50年後の日本の鉄鋼 : 若手大いに語る
- CH_4ガスに随伴された微粉鉱石の高速輸送還元(製銑)
- 古紙による酸化鉄の還元
- 酸化鉄の高速CH_4還元における金属鉄層中での物質移動
- 純鉄表面におけるCH_4の分解と浸炭挙動
- CH_4ガスに随伴させた微粉鉱石の高速還元挙動
- H_2-CH_4混合ガスによるペレット状セメンタイト生成に及ぼす温度の影響
- 高密度炭材内装ブリケットのスラグ浴還元
- H_2CH_4混合ガスによるペレット状炭化鉄の生成速度
- 種々の雰囲気温度・ガス組成下での炭材内装高密度ペレット内部の温度・圧力変化と反応機構
- H2-CH4ガスによるヘマタイトペレットからの炭化鉄の生成
- セメンタイトペレットの生成・分解挙動に及ぼす温度の影響
- 鋼材表面疵近傍におけるサブスケール層内の粒状酸化物の生成機構
- 炭材内装塊成鉱の有効拡散係数とその温度依存性
- ハロゲンフラッシュ法による熱拡散率, 比熱, 熱伝導度の同時測定における Marquardt 法の適用
- 複合材料の有効熱拡散率の推定法の開発
- 画像データに基づくコークスの固体部分の熱拡散率の推定
- 多孔質固体内伝熱解析への画像データの特徴抽出の適用
- CH_4ガスに随伴された球状ウスタイト輸送還元反応の速度論的解析(製銑)
- 廃棄物・バイオマス利用鉄 - 水素コープロダクションシステム
- 石から鉄へ : 製銑プロセス研究を通して
- 炭材内装熱間成型ブリケットのガス化反応に及ぼす雰囲気ガスと温度の影響(製銑)
- 高炉の排滓性におよぼす滴下スラグ中のFeO濃度の影響(モデル解析,高炉その3,製銑プロセスの環境調和・資源対応力強化を目指して)
- 出銑滓挙動におよぼす各種炉内条件の影響(モデル解析,高炉その3,製銑プロセスの環境調和・資源対応力強化を目指して)
- 高炉炉床部における液流れの3次元数学モデル(モデル解析,高炉その3,製銑プロセスの環境調和・資源対応力強化を目指して)
- 鉄鉱石の造粒に及ぼす添加水分量と濡れ性の影響(鉄鉱石特性および原料造粒設計,焼結その1,製銑プロセスの環境調和・資源対応力強化を目指して)
- 新世紀における高炉操業の進展と研究開発(製銑プロセスの環境調和・資源対応力強化を目指して)
- 炭材内装ブリケットの残留炭素濃度に及ぼす雰囲気ガスの影響
- 高炉炉床部における凝固層の生成を考慮した伝熱解析
- 炭材内装法による高速自己還元技術の可能性と将来展望
- カルシウムフェライト系融液中へのFe_2O_3の溶解速度
- 方形波パルス加熱法によるCaO-SiO_2系フラックスの熱物性値測定
- 鉄鉱石の造粒特性に及ぼす添加水分量と濡れ性の影響
- 廃棄物を利用した鉄-水素コプロダクションシステム (特集 鉄鋼リサーチの拠点展開)
- 炭材接合低気孔率ペレットの反応挙動に及ぼす雰囲気ガスの影響
- 高微粉炭比操業時の高炉炉内現象とその制御
- 高炉レースウェイの空間構造
- ハロゲンフラッシュ法によるCaO・Fe_2O_3, 2CaO・Fe_2O_3, MgO・Fe_2O_3の熱物性値の測定
- 有効熱拡散率に及ぼす気孔分布の影響
- 充填層の対流伝熱係数におよぼす粒子近傍の空間分布の影響
- 酸化鉄およびカルシウムフェライトの熱拡散率の測定
- 低 Al_2O_3 高結晶水鉱石使用焼結鉱の不均一焼成機構
- 低Al_2O_3高結晶水鉱石使用焼結鉱の不均一焼成機構
- ハロゲンフラッシュ法による焼結鉱の熱物性値の測定
- 原料充填層内炭素分布制御技術の開発
- 偏析強化型燒結原料供給装置の開発
- 高微粉炭吹き込み操業条件下での焼結鉱の還元・溶融挙動
- 鉄の浸炭初期過程に及ぼす炭素結晶性の影響
- 酸化鉄と水との接触角に及ぼす気孔率および表面粗さの影響
- 高炉融着帯領域での液滴によるコークスの劣化
- 石炭の溶融固化現象を利用した高密度炭材内装ブリケットの開発 (ロータリーハース炉による還元鉄製造プロセスの開発-6)
- 高炉内における塩素の反応挙動
- 原料多様化に対応した焼結鉱の新製造技術 (高温プロセス特集)
- 鉄鉱石の高温還元に及ぼす SiO_2 および Al_2O_3 の影響(高炉)(製銑プロセスの機能強化と新展開)
- 鉄鉱石の高温還元に及ぼすSiO_2およびAl_2O_3の影響
- 炉芯内凝固物の炉下部物質移動・伝熱挙動に及ぼす影響評価 (高炉炉下部非定常伝熱モデルによる炉芯内温度推移解析 - 2)
- 液流れを考慮した炉芯の非定常伝熱解析(高炉)(製銑プロセスの機能強化と新展開)
- 液流れを考慮した炉芯の非定常伝熱解析
- 高炉炉下部非定常伝熱モデルによる炉芯内温度推移解析
- CaO-SiO_2系フラックスの熱物性値測定への方形波パルス加熱法の適用
- マイクロ波加熱による高炉・製鋼ダストからの脱亜鉛挙動
- 低還元材比操業における炉床の残銑滓管理に関する検討
- つながり方が重要です
- 固液対流伝熱係数におよぼす固体形状の影響
- 難焼結性褐鉄鉱の物理性状と造粒特性
- 微細鉄鉱石からの高効率脈石分離
- Wicke-Kallenbach法による炭材内装ブリケットの有効拡散係数の測定
- Acmite系添加剤を用いた高結晶水鉱石多配合ペレットの開発
- 低Al2O3高結晶水鉱石使用焼結鉱の不均一焼成機構
- 鉄鉱石焼結プロセスにおけるエネルギー低減型2次燃料吹込み技術の開発
- 廃棄物の製鉄利用を目指した鉄-水素コプロダクションシステム (特集 材料・原料におけるエコロジー)
- 半凝固層の伝熱特性と熱伝導率
- 固液間の対流伝熱に及ぼす固体形状の影響
- 半凝固層の伝熱特性と熱伝導率
- 焼結鉱の主要鉱物相の還元速度に及ぼすCO濃度の影響
- 灌液充填層中を滴下する液滴の滴下挙動のモデル化
- 廃棄物の製鉄利用を目指した鉄-水素コプロダクションシステム
- 高炉炉床部における液面形状と残銑滓量の推定
- 固相-固相変態を利用した高温用Fe基相変化物質の開発 (鉄と鋼)
- カルシウムフェライト系融液の生成速度に及ぼすSiO_2およびAl_2O_3の影響
- 鉄スラグ炭素混合粉試料のメタル-スラグ分離温度に及ぼすスラグ溶融挙動の影響 (鉄と鋼)
- Development of Fe Base Phase Change Materials for High Temperature Using Solid-Solid Transformation
- ヘマタイト-4成分系カルシウムフェライト混合試料のW→Fe段階の還元速度
- 出銑滓速度および残銑滓量におよぼす炉下部構造の影響
- 炭材内装ブリケットの伝熱機構 : ハロゲンフラッシュ法による熱物性値測定
- Effect of Slag Melting Behavior on Metal-Slag Separation Temperature in Powdery Iron, Slag and Carbon Mixture
- 酸化鉄−カルシウムフェライト混合試料の還元速度における鉱物粒度の影響