以微波碳熱還原法從含鉻煉鋼廢物中回收鉻
近來(lái)，鋼的合金元素價(jià)格越來(lái)越高，促使了它們的有效回收工藝的開(kāi)發(fā)。例如，在不銹鋼生產(chǎn)中需要從渣和漿泥中回收Cr。然而，由于鉻氧化物的還原溫度高，因此還原是一種耗能的過(guò)程。
日本東北大學(xué)環(huán)境研究所等單位采用能降低工作溫度，縮短過(guò)程時(shí)間的微波（MW）加熱開(kāi)展了以石墨對(duì)含Cr煉鋼渣及酸洗漿泥進(jìn)行還原處理的研究，從中得到了還原的金屬（合金粒子）并測(cè)定了它們的成分。在比熱力學(xué)預(yù)期更低的溫度使純Cr2O3得到了還原。
采用多模式和一單模式加熱裝置對(duì)Cr2O3進(jìn)行微波加熱基礎(chǔ)研究，了解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的提高情況。實(shí)驗(yàn)表明Cr2O3的加熱，在開(kāi)始突然升溫之前須有一個(gè)孕育期。Cr2O3在MW的電場(chǎng)（E-）中優(yōu)先受到加熱并形成金屬料。
實(shí)驗(yàn)指出，受MW加熱的試樣溫度分布不均勻。因此，此溫度可能是在局部區(qū)域測(cè)得的而且/或是一微小范圍中溫度分布的平均值。此還原反應(yīng)可能優(yōu)先在高溫區(qū)域中發(fā)生。對(duì)于所產(chǎn)生的不均勻分布，可能的原因有二：1）在電場(chǎng)中提高了加熱，Cr2O3類(lèi)似于非傳導(dǎo)性加熱，其介電常數(shù)（損失因子）強(qiáng)烈取決于溫度。因此，小的初始溫度波動(dòng)被放大變成局部溫差（熱點(diǎn)）；2）局部的打弧提高了反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和金屬碎粒的形成。
實(shí)驗(yàn)證明，這種方法不僅能降低反應(yīng)的溫度，而且還縮短了過(guò)程的時(shí)間。
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