使用XRD分析直接减少铁和热煤层铁

钢铁是社会上使用最广泛的材料之一,全球钢铁产量持续增长。欧洲杯足球竞彩不断增长的需求已使产量达到约1550万吨/年。

大部分生铁是用高炉制造的,因此必须采用高温和高质量的焦炭。有一种替代工艺需要更低的能源需求和更低的燃料质量。这一过程是铁的直接还原(DRI),每年约75公吨铁。

DRI生产的铁是海绵状的,并通过烧结进一步处理,以获得更致密和更容易运输的热成型铁(HBI)。例如,热的铁块被电弧炉熔化,制成钢铁合金。

直接还原铁和热成型铁的质量控制

为了确保起始铁矿索尔的质量和由此产生的DRI和HBI,有必要测量金属化(总铁Fe(总)和金属铁Fe(金属))和Fe2+内容。这些方法通常不能用普通的光谱方法。因此,时间密集的湿化学被用来代替。

ARL EQUINOX 100 x射线衍射仪。快速、实时、方便。

图1。ARL EQUINOX 100 x射线衍射仪。快速,实时,方便。

但是,对易于获得的x射线衍射(XRD)谱图的rietveld改进为获得这些测量结果提供了一条新的途径。因此,在一个典型的过程控制环境中,有可能方便地确定FeO(总)含量和金属化程度。

用XRD分析了直接还原铁和热成型铁

关于ARL Equinox 100 X射线衍射仪

Thermo Scientific™ARL™Equinox 100 X射线衍射仪使用定制设计的Cu (50 W)或Co (15 W)带镜面光学的微聚焦管。由于低功率系统,不再需要外部冷水机或其他外围基础设施。这使得仪器可以很容易地在实验室之间运输,或者从实验室到现场。

与其他传统衍射仪相比,ARL EQUINOX 100衍射仪(参见图1)提供了非常快的数据采集时间。这是由于独特的弯曲位置敏感探测器(CPS),可以同时实时测量所有衍射峰。

案例研究

使用COKα辐射测量细粉烧结和HBI样品在反射几何体中测量5分钟。定性和定量分析(RIETVELD细化)与MDI JAYS 2010和ICDD PDF4 +数据库进行。

结果

烧结(CF.图2)和HBI(参见图3)的RIETVELD细化产生了促进DRI过程中FEO(总)浓度和金属化的重要阶段的数量(CF.表1)。

烧结矿样品中FeO(total) = 16.5%, HBI样品中Fe(total) = 97.1%, Fe(metallic) = 91.4% (with Fe)3.C部分,经常包括在计算金属铁)和C = 1.2%。

正如本文中使用的样品的预期,值在范围内。

烧结样品的里特费尔德细化。

图2。烧结样品的里特费尔德细化。图片来源:赛默费雪科学-元素分析仪和相位分析仪

HBI样品的Rietveld细化。

图3。HBI样品的Rietveld细化。

表1。烧结矿和HBI样品的Rietveld细化结果。

阶段(在wt%中) 烧结 HBI.
- 75.4
FeO说 1.4 5.6
3.O.4. 48.8 1.9
2O.3. 6.7 0.
3.C - 17.2
SFCA * 34.7 -
拉特(CA.2SiO.4. 8.3 -

*硅铁氧体的钙和铝

概括

利用ARL Equinox 100台基准X射线衍射仪沿着MDI玉器2010软件套件和ICDD PDF4 +数据库是一个适当的解决方案,可以方便地确定烧结和HBI样品中的Feo(总),Fe)和Fe(金属)。

这些类型的分析经常在生产线中完成用于用户的日常操作,重要的是使用使用坚固的仪器的可接近方法,例如ARL Equinox 100 Benchtop XRD。

有了这个基础设施,数据处理过程可以完全自动化,以优化工作流,减少人工错误发生的机会,从而提高生产率和质量。

致谢

由Simon Welzmil欧洲杯足球竞彩ler博士的材料生产的材料来自Thermo Fisher Scientific。

这些信息已经从赛默费雪科学元素分析仪和相分析仪提供的材料中获得,审查和改编。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息,请访问赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。

引用

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    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。(2020年6月05)。用XRD分析直接还原铁和热成型铁。AZoM。于2021年8月3日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19326检索。

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    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。“使用XRD分析直接减少的铁和热煤层铁”。AZoM.2021年8月3日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19326 >。

  • 芝加哥

    赛莫费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。“使用XRD分析直接减少的铁和热煤层铁”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=19326。(访问03,2021)。

  • 哈佛

    赛默费雪科学-元素分析仪和相位分析仪。2020。使用XRD分析直接减少铁和热煤层铁.Azom,查看了8月2021日,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=19326。

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