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합성 Ilmenite 의 흑연에 의한 환원속도론 = Reduction Kinetics of Synthetic Ilmenite by Graphite
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1978
작성언어
Korean
KDC
436
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KCI등재
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학술저널
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80-89(10쪽)
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합성 Ilmenite의 흑연에 의한 환원속도론이 980℃∼1100℃₂의 온도범위에서 조사되었다. 실험은 흑연 함량을 달리하여 N₂와 CO₂분위기에서 각각 행해졌다. Ilmenite의 흑연에 의한 환원으로 생기는 중량감소는 시차열천평으로 측정되었다.
한편 환원반응에 따른 DTA thermogram도 중량감소와 동시에 얻었다.
Ilmenite의 초기의 빠른 환원속도는 Ilmenite와 흑연의 고체-고체 직접환원으로써 설명되었으며 후반의 환원속도는 Rao의 기상매개체에 의한 고체간의 반응에 있어서의 물리화학적인 model에 의해 검토되었다.
기상매개체에 의해 주로 일어나는 환원과정의 활성화 energy는 70.0±2㎉/mole임이 실험결과로부터 얻어졌으며, 이때 동시에 일어나는 흑연의 Boudouard 반응의 specific rate constant, I₁,의 온도의존식은 다음과 같다.
I₁=0.640 exp(-12,360/RT) ㏖/atm-sec-gr. of graphite
반면 CO₂분위기에서는 CO₂가스의 Pellet 내로의 침투확산때문에 Ilmenite의 환원은 거의 일어나지 않았다.
Reduction kinetics of mixtures of synthetic ilmenite(FeTiO₃) and graphite powder were investigated in the temperature range of 980℃ to 1100℃. Experiments were carried out with various graphite contents under N₂ and CO₂ atmosphere.
DTA of the reaction were obtained simultanecusly with the measurement of the weight less.
The unique initial rate of reduction of ilmenite was explained in terms of the solid-solid reduction between ilmenite-graphite and the later stage of the reduction was well applied to the Rao's physicochemical model for reactions between solids through gaseous intermediates.
The activation energy of reduction process being occurred mainly by gaseous intermediates was found to be 70.0±2 ㎉/㏖ and the temperature dependence of the specific rate constant, I₁, of Boudouard reaction which occurred simultaneously with the reduction of ilmenite was found to be given by
I₁=0.640 exp(-12,360/RT) ㏖/atm-sec-gr. of graphite.
Whereas, under atmosphere of CO₂ little reduction of ilmenite was found due to the infiltration of CO₂ into pellet from atmosphere.
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