Aplicación de técnicas cinéticas no isotérmicas en la reducción de tres minerales de hierro de grado comercial

• Bedolla, E. ^[1] ; León, C. A. ^[1] ; Aguilar, E. A. ^[1]
  1. [1] Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo

     México

     
• Localización: Revista de metalurgia, ISSN 0034-8570, Vol. 33, Nº 4, 1997, págs. 239-249
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Application of nonisothermal kinetic techniques on the reduction of three commercial iron ore agglomerates
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• Resumen
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    Se estudió el mecanismo de reducción en aglomerados de mineral de hierro mediante análisis termogravimétricos tanto isotérmicos como no isotérmicos, complementando el estudio por caracterización estructural de muestras parcial y completamente reducidas. Se estudiaron tres tipos de pelets hematíticos grado comercial. Los mecanismos de reducción se determinaron isotérmicamente y resultaron ser modelos de control por reacción química. La reducción no isotérmica se realizó en un TGA CAHN-171 de 600 a 1.000 °C a velocidad de calentamiento lineal de 4, 7 y 10 °C/min, en atmósferas reductoras de H2 (100 %) y H2-CO (95:5). Los parámetros cinéticos se evaluaron por las técnicas propuestas por Coats & Redfern, Dixit & Ray y Prakash & Ray. Se encontró que a menor velocidad de calentamiento, mayor es el grado de reducción no isotérmico y mayor la energía de activación del proceso. La energía de activación con la mezcla H2-CO, siempre fue mayor que con H2 puro.

  • English

    The mechanism of reduction of iron ore agglomerates by both isothermal and nonisothermal TG studies was investigated, and the work was complemented with the structural characterization of the total and partially reacted samples. Three different commercial hematite pellets were studied. The mechanisms of reduction were obtained under isothermal conditions, resulting in a fitting to chemical reaction models. Nonisothermal reduction was carried out using a TGA system (CAHN TG-171) from 600 to 1,000 °C maintaining a lineal heating rate of 4, 7 and 10 °C/min, and the reducing atmospheres used were H2 (100 %) and H2-CO (95:5). The kinetic parameters were evaluated by Coats & Redfern, Dixit & Ray and Prakash & Ray techniques. It was found that the lower the heating rate, the higher the reduction degree and the higher activation energy. The activation energy for reduction with the mixture H2-CO was always higher than that obtained with pure H2.