其中Re=ePed/e,Sco,=4ee/(PDcoN,),Scco=4e/(PuDco).4e,Dco,N,使用参考文献[30] 中的方法进行计算。 式(4-5)的初始条件是式(9)。 t=0,r∈(0，d/2):Po=Poe,Po,=Pco2e (9) 由团块内固相组分质量守恒可以得到固相组分控制方程，如式(10)所示。 op la1=S (10) 其中j=Fe2O3,Fe3O4,FeO,Fe,和C: SFe:0 =3MFe:O MFe,o,(2R-R2), SFoo MFo(3R2-R3),SFe=MFeR3,SC=-MCRo 式(4)的初始条件是式(11)。 具恶 (11) 对式(4-5)进行空间和时间离散（径向网格数(X纷7，时间步长为0.001s)。采用显式迭代方式 求解。对式(10)采用显式时间积分方式求解。求解过程中，式(45,10)同时求解。 入 3.结果与讨论 3.1生物质炭复合团块的性质 图3是所制备的样品的XRD谱。团块主要物相为FeO4、FeO和SiO2。化学分析结果表明，样品含 11.10wt%C,26.18wt%Fgwt%Fe,且其全铁含量为61.04wt%。结合化学分析和XRD分析， 对团块的物相组成进行计算，结果如表4所示。图4为复合团块截面上的微观结构。经过热处理硬化后， 氧化铁颗粒在团块中呈现出致密质地（图4(）)：生物炭颗粒保持其管束结构，并紧密固定在氧化铁的 基质中（图4(b))。图为在模拟高炉条件下，部分反应后团块的冷抗碎强度的变化。可以看出，团块 抗碎强度均超过⑤00N个，表明所制备的生物质炭复合团块满足高炉原料的强度要求3
其中 = Re / g,e g,e g,e u d , CO-N g,e g,e CO-N 2 2 Sc / ( ) = D , CO -N g,e g,e CO -N 2 2 2 2 Sc / ( ) = D . g,e , CO -N2 2 D 使用参考文献 [30] 中的方法进行计算。 式（4-5）的初始条件是式（9）。 CO CO,e CO CO ,e 2 2 =0, (0, / 2) : , t r d P P P P = = (9) 由团块内固相组分质量守恒可以得到固相组分控制方程，如式（10）所示。 / j j = t S (10) 其 中 j1Fe2O3，Fe3O4，FeO，Fe， 和 C； Fe O Fe O 1 2 3 2 3 S M R = − 3 ( ) , Fe O Fe O 1 2 3 4 3 4 S M R R = − (2 ) , FeO FeO 2 3 S M R R = − (3 ), Fe Fe 3 S M R = ， C C 4 S M R = − 。 式（4）的初始条件是式（11）。 j j,0 t r d = 0, (0, / 2) : = (11) 对式（4-5）进行空间和时间离散（径向网格数（N）为 7，时间步长为 0.001 s）。采用显式迭代方式 求解。对式（10）采用显式时间积分方式求解。求解过程中，式（4-5，10）同时求解。 3. 结果与讨论 3.1 生物质炭复合团块的性质 图 3 是所制备的样品的 XRD 图谱。团块主要物相为 Fe3O4、FeO 和 SiO2。化学分析结果表明，样品含 11.10 wt.% C，26.18 wt.% Fe2+，0.77 wt.% Fe，且其全铁含量为 61.04 wt.%。结合化学分析和 XRD 分析， 对团块的物相组成进行计算，结果如表 4 所示。图 4 为复合团块截面上的微观结构。经过热处理硬化后， 氧化铁颗粒在团块中呈现出致密质地（图 4（a））；生物炭颗粒保持其管束结构，并紧密固定在氧化铁的 基质中（图 4（b））。图 5 为在模拟高炉条件下，部分反应后团块的冷抗碎强度的变化。可以看出，团块 抗碎强度均超过 1500 N/个，表明所制备的生物质炭复合团块满足高炉原料的强度要求[31]。 录用稿件，非最终出版稿
1.Magnetite 2.Wusitite 4.Quartz 14 4 10 20 30405060 70 版稿 80 90 20/degree 图3团块的XRD图谱 Fig.3 XRD pattern of BCB (a magnetite wusitito 500m 50 图4团块样品的SEM图像；(a烧结氧化铁基体，(b)生物质炭颗粒的微观形貌 Fig.4SEM images of BCBsamp (a)sintered iron-oxide texture (b)microstrure of biochar particles 公表4生物质炭复合团块的矿物组成(1%) e4 Mineralogica BCB（t%） Carbon Magnetite Wustite Metallic iron Gangue 11.10 72.21 11.25 0.77 4.67
图 3 团块的 XRD 图谱 Fig. 3 XRD pattern of BCB 图 4 团块样品的 SEM 图像:（a）烧结氧化铁基体; （b）生物质炭颗粒的微观形貌 Fig. 4 SEM images of BCB sample: (a) sintered iron-oxide texture; (b) microstrure of biochar particles 表 4 生物质炭复合团块的矿物组成 （wt. %） Table 4 Mineralogical composition of BCB (wt.%) Carbon Magnetite Wustite Metallic iron Gangue 11.10 72.21 11.25 0.77 4.67 录用稿件，非最终出版稿