阐述影响铁矿石还原的因素。
题目
阐述影响铁矿石还原的因素。
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第1题：
结合铁矿石在高炉不同区域内形状变化（固态、软熔、成渣）阐述铁氧化物还原的全过程，及不同形态下还原的主要特征。
正确答案: 高炉还原过程是铁矿石下落、软熔、滴落、成渣伴随着与CO、H2和固体焦炭的还原反应的过程：
①固态铁矿石阶段，温度比较低，炉料上升来的CO、H2间接还原固态铁矿石生成固态海绵铁，固态海绵铁·催化2CO=CO2+C的析碳反应，即渗碳。这使固态海绵铁的熔点降低，伴随着向下运动和温度升高而软熔、滴落，促进间接还原、和初渣的形成；
②软熔并滴落的同时，初渣形成。初渣在滴落的同时，尚未还原的FeO、MnO等与煤气和焦炭接触反应，为间接还原
和直接还原并存的阶段；
③成渣过程继续进行，熔融态的渣铁下降到炉子下部与焦炭发生直接还原。 -
第2题：
铁矿石的还原性
正确答案: 指铁矿石被还原性气体CO或H2还原的难易程度。 -
第3题：
矿石粒度对铁矿石的还原速度无影响。（）
正确答案:错误 -
第4题：
简述加速铁矿石还原的条件？
正确答案: 影响矿石还原速度主要取决于矿石的特性和煤气流的条件。
改善矿石性质：
①提高矿石孔隙度
②减小矿石粒度
③改善矿石矿物组成，减少难还原类矿物。
控制气流条件：
①适宜的煤气温度
②适宜的煤气流速
③提高煤气压力
④提高CO和H2的浓度 -
第5题：
影响铁矿石还原性的主要因素有（）、（）、（）、（）等。
正确答案:矿物组成；矿石本身结构的致密度；粒度；气孔率 -
第6题：
铁矿石是如何被还原剂还原的？
正确答案: 铁矿石与气体还原剂CO、H2间的还原反应是气固反应，根据铁氧化物还原的顺序性，还原过程中的单体矿石颗粒的断面呈层状结构以及没有进行反应的核心部分随反应过程的进行逐步缩小的事实，用还原过程中呈层状结构的矿石颗粒截面来说明还原的各个环节，各个环节进行的顺序如下：
气体还原剂穿过边界层的外扩散；气体还原剂穿过产物层的内扩散；气体还原剂在反应界面吸附；界面化学反应；反应产生的氧化性气体解吸；反应产生的氧化性气体穿过产物层的内扩散；反应产生的氧化性气体穿过边界层的外扩散。 -
第7题：
铁矿石的还原性是指矿石被还原气体CO和H2还原的难易程度。
正确答案:正确 -
第8题：
铁矿石的气孔度愈大，透气性愈好，铁矿石愈难还原。
正确答案:错误 -
第9题：
影响铁矿石还原的因素有（）。
- A、还原剂气相浓度
- B、温度
- C、煤气流速
- D、煤气成份
正确答案:A,B,C,D -
第10题：
从动力学考虑，对铁矿石还原影响最为显著的因素是（）
- A、矿物组成
- B、矿石本身结构致密程度
- C、气孔率
- D、粒度组成
正确答案:C -
第11题：
铁矿石的还原性是指矿石被还原性气体还原的难易程度。
正确答案:正确 -
第12题：
磁铁矿在几种铁矿石中属于易还原难破碎的铁矿石。
正确答案:错误 -
第13题：
影响铁矿石还原速度的主要因素是：①CO和H2的浓度；②温度；③气体流速。
正确答案:正确 -
第14题：
何谓铁矿石的还原性？
正确答案: 铁矿石的还原性是模拟炉料自高炉上部进入高温区的条件，用气体还原剂从铁矿石中夺取与铁结合氧的难易程度的一种度量，以还原度和还原速率（即每分钟的还原度）表示，它是评价烧结矿、球团矿（或铁矿石）冶金性能的主要质量指标。 -
第15题：
还原性指的是铁矿石中的铁被还原剂夺走的难易程度。
正确答案:正确 -
第16题：
铁矿石的还原性的好坏是指矿石被还原性气体（）或（）还原的难易程度。
正确答案:CO；H2 -
第17题：
铁矿石的还原性是指矿石被碳还原的的难易程度。
正确答案:错误 -
第18题：
影响铁矿石还原的速度主要因素有：(1)焦炭负荷；(2)温度；(3)气流速度。
正确答案:错误 -
第19题：
影响铁矿石还原的因素？
正确答案: 煤气特点和矿石自身的特性。 -
第20题：
影响铁矿石还原性的主要因素有矿物组成、矿石本身结构的致密度、粒度和气孔率等。
正确答案:正确 -
第21题：
影响铁矿石还原的速度主要因素有：①CO和H2的浓度②温度③气流速度。
正确答案:错误 -
第22题：
影响铁矿石还原的因素有哪些？
正确答案: （1）还原剂的气相浓度；
（2）温度；
（3）煤气流速；
（4）煤气压力；
（5）矿石粒度、组成及孔隙度；
（6）煤气成分。 -
第23题：
哪些因素影响铁矿石的还原速度？
正确答案: 铁矿石还原速度的快慢，主要取决于煤气流和矿石的特性，煤气流特性主要是煤气温度、压力、流速和成分等，矿石特性主要是粒度、气孔度和矿物组成等。
（1）煤气中CO和H2的浓度。提高煤气中CO和H2的浓度，既可以提高还原过程中的内外扩散速度，又可以提高化学反应速度，同时也增大了与平衡浓度的差值，从而可以加快铁矿石的还原速度。
（2）煤气温度。表面化学反应速度和扩散速度皆随温度的升高而加快。因此，高温对加速铁矿石的还原有利，尤其是扩大800~1000℃的间接还原区，对加速高炉内的还原过程是关键。
（3）煤气流速。当反应处于外部扩散速度范围时，提高煤气流速对加快还原速度是非常有利的，这是因为提高煤气流速有利于冲散固体氧化物周围阻碍还原剂扩散的气体薄膜层，使还原剂直接到达氧化物表面。但是，当气流速度提高到一定程度后（即超过临界速度），气体薄膜层完全冲走，随即反应速度受内扩散速度或界面反应速度的控制，此时进一步提高煤气流速就不再起加快还原速度的作用，而高炉内的煤气流速远超过临界速度，所以煤气速度对炉内矿石还原过程没有影响。相反，由于气流速度过快而煤气利用率变坏，对高炉冶炼不利。因此，煤气流速必须控制在适当的水平上。
（4）煤气压力。提高煤气压力阻碍碳素溶损反应，使其平衡逆向移动，提高气相中CO2消失的温度，这就相当于扩大了间接还原区，对加快还原过程是有利的。同时，从分子运动论的观点看来，提高煤气压力使气体密度增大，增加了单位时间内与矿石表面碰撞的还原剂分子数，从而加快还原反应。但是，随着压力的提高，还原速度并不成比例地增加。这是因为提高压力以后，还原产物CO2和H2O的吸附能力也随之增加，阻碍还原剂的扩散，同时，由于碳素溶损反应的平衡逆向移动，气相中的CO2浓度增加，更接近CO间接还原的平衡组成，这些对铁氧化物的还原是不利的。因此，提高压力对加快还原的作用是不明显的。提高压力的主要意义在于降低压差，改善高炉顺行，为强化冶炼提供可能性。
（5）矿石粒度。同一重量的矿石，粒度愈小，与煤气的接触面积愈大，煤气利用率愈高。而对每一个矿粒来说，表面被还原的金属铁层厚度相同的情况下，粒度愈小，相对还原度愈大。因此，缩小粒度能提高单位时间内的相对还原度，从而加快矿石的还原速度。另一方面，缩小矿石粒度，缩短了扩散行程和减少了扩散阻力，从而加快了还原反应。
但是，粒度缩小到一定程度以后，固体内部的扩散阻力愈来愈小，最后由扩散速度范围转入化学反应速度范围，此时进一步缩小粒度也就不再起加快还原的作用。这一粒度称为临界粒度。高炉条件下的临界粒度约为3-5mm。另外，粒度过小会恶化料柱透气性，不利于还原反应。
比较合适的粒度对大高炉来说是10-25mm。
（6）矿石气孔度和矿物组成。气孔度是影响矿石还原性的主要因素之一。气孔度大而分布均匀的矿石还原性好，因为气孔度大，矿石与煤气接触面积大，同时，也减少了矿石内部的扩散阻力。组成矿石的矿物中，硅酸铁是影响还原性的主要因素，铁以硅酸铁的形态存在时就难还原。