【摘 要】
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软锰矿还原工艺技术包括直接还原浸出法和焙烧还原浸出法,该还原工艺技术所使用的还原剂多种多样。与其它还原剂相比,农林副产物是一类廉价、高效、来源丰富、可再生的还原剂
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软锰矿还原工艺技术包括直接还原浸出法和焙烧还原浸出法,该还原工艺技术所使用的还原剂多种多样。与其它还原剂相比,农林副产物是一类廉价、高效、来源丰富、可再生的还原剂,不仅生产成本低,而且也符合我国大力发展循环经济的要求。本文首先研究了蔗髓焙烧还原浸出软锰矿的工艺,适宜的焙烧还原浸出条件为：蔗髓/锰质量比0.62：1、还原焙烧温度350℃、还原焙烧时间60min、浸出搅拌速率200r.min-1、浸出温度60℃、浸出时间40min、H2804浓度3.0mol·L-1、液固比为6mL.g-1。在此条件下,软锰矿的浸出率可达97%。然后用热重红外联用(TG-FTIR)和热裂解气质联用(PY-GC/MS)研究了纤维素、半纤维素和木质素的热解过程及其对软锰矿还原过程的影响。结果表明在纤维素、半纤维素和木质素热解过程中生成的醇类、醛类、酮类、酚类和酸类等还原性气体将软锰矿中的二氧化锰还原成一氧化锰,同时自身被氧化为二氧化碳。最后用Dollimore法研究了纤维素、半纤维素和木质素焙烧还原软锰矿的反应动力学。纤维素(155℃～525℃)和木质素(170℃～620℃)焙烧还原软锰矿过程属三维扩散控制,得到表观活化能分别为112.034KJ·mol-1和]2。木聚糖(160℃～530℃)焙烧还原软锰矿属化学反应控制,表观活化能为64.280KJ·mol-1,动力学方程为(1-α)-1-1。
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