含铁原料物理结构特征

含铁原料物理结构特征-显微镜测定微气孔率

含铁原料的物理结构特征
  长期以来，许多炼铁工作者都很重视含铁原料的气孔率这一物
性指标，做过很多测定。多孔物料的气孔率可间接体现反应接触表
面积，孔多则有利于还原气体的扩散。早期的研究曾用真假密度法
测物料的宏观气孔率，此法沿用至今。以后，用毛细管凝结法、
单分子或多层分子吸附法与显微镜法测定微气孔率。为阐明还原气
体在物料中的扩散规律以及外界条件的作用，必须了解气孔容积与
表面积按气孔半径大小的分布值。应用汞测孔仪可测得各种炼铁原
料的物理结构特性、可靠地提供气孔半径(35μm～2．5 nm)分布的
容积和表面积信息。

 随炼铁原料的物理结构与外界还原条件(温度、压力、流量、气相
成分)的不同，气孔内的气体扩散有三种类型：自由扩散、分子扩
散和活化扩散。每种扩散类型都有其规律性。具有复杂结构的多孔
炼铁物料在还原过程中，其不同气孔内可能同时存在三种扩散或它
们之间的过渡
  状态。因此，随着原料气孔结构的变化，还原过程的速率与外
界条件有不同的联系。

  众所周知，各种炼铁原料被加热及部分还原后其物理结构必然
发生变化，这些变化及其与初始物理结构的关系是需要考察的。但
尤其重要的是应测定与研究还原产物层物理结构，它实际上决定了
还原气体和气相产物的扩散类型及速率。
  近年来，有些研究工作者报道过不同还原温度下气孔按其半径
(10000～100 nm)分布的数据。关于还原产物层，他们仅提及会有
新的性质不同的孔隙结构。迄今，这个课题尚缺少系统的研究，有
人认定该层的气孔半径为1～5 nm，但和其他测定数据差异较大。

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