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白云鄂博矿是比较罕见的多金属共生矿,矿体内部含有71种元素,其中主要包括铁、铌、稀土、钍、钾、钠、氟等。目前传统的白云鄂博矿高炉冶炼需寻求新的工艺和方法,因此开展白云鄂博矿配碳还原的机理研究是十分必要的。本文通过热重-质谱法研究了白云鄂博矿的配碳还原过程,以及对其相关的动力学进行计算分析其限速环节。白云鄂博矿物组成比较复杂,在前者的基础上为了研究其内部的组成物质对其还原过程的影响,本文主要采用合成含铁矿物的形式来研究K、Na、F对还原过程的影响规律,K2O、Na2O分别用用K2CO3、Na2CO3分析纯试剂来代替。实验结果证明白云鄂博矿的配碳还原过程分为三个阶段,配碳还原反应的开始温度为384℃,1318℃结束,反应过程逸出的气体为CO与CO2气体,同时在巴润矿配碳还原过程中,含碳量越高其还原度以及金属化率越高。根据Arrhenius计算出的碳气化反应和气相扩散为限制环节的活化能分别为96.8kJ/mol和76.5kJ/mol,因此本研究条件下的配碳还原由碳的气化反应与气相扩散共同控制。K2CO3、Na2CO3、CaF2三种物质的加入使得还原温度降低,加快了铁氧化物的还原速度,同时不同含量K2CO3、Na2CO3、CaF2的加入降低了反应活化能,减少了还原反应所吸收的热量。