太阳能光伏非碳冶金实验研究

【摘要】：通过现有铁源利用及碳冶金流程分析,提出了太阳能光伏非碳冶金概念.太阳能光伏非碳冶金研究包括高温冶炼、非碳还原介质的选择及还原-熔融三个方面.自主设计制造了1kg容量的太阳能非碳冶金系统,进行了三类非碳冶金实验.实验结果表明太阳能光伏非碳冶金在技术上可行,自主设计制造的太阳能光伏非碳冶金系统均能满足冶炼要求.高温冶炼实验光伏电池转换率9.8%,钢水热焓占总能量消耗5%;非碳还原制铁实验电解法电流效率平均为85.1%,最高可达97.6%;氢还原Fe2O3还原度影响因素由强到弱依次为:气氛、温度、时间、粒度.根据实验结果,研究还需深化,以寻求太阳能光伏非碳冶金系统更好的经济性、稳定性及可操作性. 【作者单位】： 北京科技大学冶金与生态工程学院;
【关键词】： 太阳能光伏 非碳冶金 水溶液电解 氢还原 CO排放
【分类号】：TF083
【正文快照】： 铁是地球上分布最广的金属之一,居元素分布序列中的第四位,仅次于氧、硅和铝.作为人类物质文明中最重要的基本结构材料,其年用量占到金属总年用量的90%左右.热力学研究表明,铁氧化物在常温下的分解压远小于大气中氧的分压,在自然界稳定的存在的铁,应是氧化物的形式.金属铁的

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