EXPERIMENTAL STUDY ON SINTERING PROPERTIES OF SPECULARITE

镜铁矿因成球性和可烧性较差,使得该矿在烧结料中的应用受到了极大限制.本文通过试验对镜铁矿制粒性能、烧结特性及冶金性能的研究,采取优化原料结构技术措施,探索出镜铁矿在烧结中合理使用新途径,为提高其在生产中的配比和改善烧结性能提供指导.     

高配比镜铁矿粉混合料烧结性能改善

镜铁矿铁品位高、杂质含量低,是优质炼铁原料,但其制粒性能差,导致透气性差,烧结矿产量和质量下降,因此在烧结生产中的配比(质量分数)一般不超过20%。为了增加镜铁矿在烧结生产中的使用比例,使用烧结杯实验对添加粘结剂改善高配比镜铁矿粉混合料烧结性能进行了研究。结果表明,在镜铁矿粉配比为36%时,添加质量分数为0.65%的膨润土或0.55%的BF复合粘结剂,可使烧结混合料层冷态透气性指数分别提高19.05%和27.98%,热态透气性分别提高21.48%和18.19%,烧结机利用系数分别提高11.67%和7.50%;固体燃耗则分别降低2.82和4.01 kg/t。烧结矿转鼓强度、化学成分和冶金性能均满足高炉冶炼要求。因此,2种粘结剂均能显著改善高配比镜铁矿粉混合料制粒及烧结性能,是提高镜铁矿粉配比的有效措施之一。     

高品位镜铁矿烧结性能试验研究

为了探索烧结生产配加高品位镜铁矿的可行性,对该矿进行了矿物相和理化性能分析,并研究了其烧结性能和烧结矿的冶金性能,确定了该矿在唐钢烧结生产中的适宜配比.     

典型镜铁矿的烧结性能比较

对三种不同粒度组成的镜铁矿粉的烧结行为进行了研究,结果表明,随着粒度变细,矿物组成中镜铁矿含量逐渐升高,矿石铁品位增加。从烧结性能看,生料透气性、烧结过程透气性、烧结机利用系数、转鼓强度:镜铁矿1最好,镜铁矿3其次,镜铁矿2最差;固体燃耗:镜铁矿3最低,镜铁矿1其次,镜铁矿2最高,粒度处于中间的镜铁矿2各项烧结指标均差于其他两种镜铁矿。工业生产中,镜铁矿1可作为主打矿种,大比例配入;化学成分优异的镜铁矿2和镜铁矿3可作为功能性矿种,小比例配入,即可达到提高烧结矿全铁品位和降低铁水Al_2O_3及P含量的作用。     

永通公司大比例配加镜铁矿的生产实践

介绍了永通公司大比例使用镜铁矿烧结的生产实践,针对镜铁矿成球性和可烧性差的特性,提出了高镜铁矿配比条件下强化烧结过程的有效技术措施,在保证烧结矿产量和质量的前提下,实现了烧结矿成本的降低。     

褐铁矿致密化烧结技术试验研究

分析了褐铁矿的烧结特性及成矿机理,根据性能优势互补配矿理论,通过试验将褐铁矿与镜铁矿合理搭配进行烧结.试验结果表明：褐铁矿烧结性能得到强化,烧结矿指标明显改善,主要是镜铁矿液相生成温度高、流动性差,褐铁矿颗粒被镜铁矿包裹,使得褐铁矿颗粒在与液相接触之前得到致密,避免了脆化结构的形成.褐铁矿致密化烧结使得烧结矿的矿物结构发生变化,多孔薄壁结构减少,有利于改善烧结矿高温性能.     

镜铁矿粉在铁矿烧结混合料中的制粒行为

 对镜铁矿粉在铁矿烧结混合料中的制粒行为进行了研究,结果表明：水分对制粒效果有显著的影响,随着镜铁矿粉配比增加,适宜制粒水分逐渐降低。不同配比镜铁矿粉的制粒动力学研究表明：制粒时间小于3 min时,镜铁矿黏附率快速增长;制粒时间大于3 min时,镜铁矿黏附率趋于稳定。随着镜铁矿粉配比增加,达到黏附平衡所需时间延长。因此,延长制粒时间是改善高配比镜铁矿粉制粒效果的有效措施之一。准颗粒黏附层微观结构研究表明：镜铁矿颗粒呈散点状分布于黏附层中,微细粒级褐铁矿粉颗粒作为黏结剂使黏附层具有一定的强度,促进镜铁矿粉的黏附。镜铁矿粉与制粒性能优良的褐铁矿粉合理搭配使用,有利于改善制粒效果,提高镜铁矿粉配比。     

润磨强化镜铁精粉烧结特性的研究

巴西镜铁精粉难制粒反应性差,通过润磨单一镜铁矿或其与石灰石的混合料可改善其表面性质和高温反应性能.测定润磨预处理前后巴西镜铁矿的润湿热、粒度组成及变形温度等指标,揭示其作用机理.并通过烧结杯试验,考察润磨预处理强化烧结的效果.研究结果表明,润磨改善了巴西镜铁矿的润湿热,表面亲水性得到改善;降低了变形温度,提高了巴西镜铁矿的高温反应性能.巴西镜铁矿预处理后,烧结矿产量和质量得到大幅度改善,成品率增加了3.7%,转鼓强度提高了3.33%,固体燃耗降低了约4 kg/t ,利用系数提高22.4%,烧结矿质量完全能满足高炉生产的需要.     

分流预成型强化制粒改善镜铁矿粉烧结性能

针对镜铁矿精粉成球性及可烧性差的特点,采用分流预成型强化制粒工艺对进口镜铁矿精粉制粒及烧结性能开展研究.与常规制粒工艺烧结指标相比,采用分流造球强化制粒烧结工艺,焦粉配比从4.85%降至4.20%,利用系数从1.44 t·m-2·h-1提高至1.71 t·m-2·h-1,转鼓强度从57.60%提高至63.80%,固体燃耗从76.46 kg·t-1降至65.24 kg·t-1;采用分流辊压预成型强化制粒烧结工艺,焦粉配加量从4.85%降至4.70%,利用系数从1.44 t·m-2·h-1提高至1.64 t·m-2·h-1,转鼓强度及固体燃耗基本不变.因此,分流预成型强化制粒工艺较常规制粒工艺能显著改善镜铁矿烧结性能.其作用机理为:镜铁精矿经分流预成型后能改善混合料的透气性,降低焦粉配比,提高烧结料层氧位,生成更多的铁酸钙及赤铁矿,所得成品烧结矿结晶完善,矿物之间胶结紧密,内部气孔由不规则大孔变为总体分布较为均匀且大小适中的规则球形,改善了烧结矿的强度和还原性.      

一种新的巴西铁矿粉烧结性能研究

通过对一种新的巴西铁矿粉(BNF)的理化性能、工艺矿物学、高温性能及单矿烧结杯实验研究,对其烧结性能进行了全面评价。结果表明,巴西BNF矿粉基本理化性能产生了较大变化,具有铁品位较高,含硅量偏高,粒度偏细(-0.5 mm占49.01%)等特点;其主要矿物组成为赤铁矿(53%)和镜铁矿(30%),少量针铁矿(8%);粘附粉比表面积大,成球性好;高温性能除同化温度偏高和铁酸钙生成能力较低外,液相流动性好,粘结相自身强度高;单矿烧结性能较好,烧结矿转鼓强度为60.4%,烧结利用系数达到1.73 t/(m~2·h),烧结矿整体呈现中孔、小孔厚壁结构,趋向于以铁酸钙充填于赤铁矿和磁铁矿之间的胶结固结为主,并与硅酸盐液相交织固结,其还原性高,低温还原粉化率低。巴西BNF矿粉能够替代其它铁矿粉用于烧结。     

Improvement of sintering performance of sinter mixtures containing high ratio of specularite fines

Although specularite fines possess high iron grade and low impurities, their granulation performance was poor so that the ratio of specularite fines is kept below 20% in sinter ore blends because of low permeability and productivity and weak strength. In order to increase its ratio in sintering, binders were used to improve the granulation performance of sinter blends containing high ratio of specularite fines in sintering pot test. Results show that cold permeability of the sintering bed increases by 19. 05% by adding 0. 65mass% bentonite or by 27. 98% by 0. 55mass% BF composite binder respectively when 36 mass% specularite fines are proportioned in sinter blends. In addition, the hot permeability is also improved by adding bentonite or BF composite binder, respectively, resulting in an increase in the productivity of 11. 67% and 7. 50% as well as an decrease in solid fuel consumption of 2. 82kg/t and 4. 01kg/t, respectively, while the tumble index, chemical composition and metallurgical performance meet the requirement of blast furnace. So using suitable binders is one of effective ways to improve the granulation and sintering performance of sinter ore blends comprising high ratio of specularite fines.     

A study of pre-briquetting granulation sintering of the mixtures with high ratio of Brazilian specularite concentrate

In the paper, the pre-treatment of fine Brazilian specularite concentrates with high iron grade and low impurities through pre-briquetting was proposed to improve the granulation and sintering performance of blends comprising some 30% specularite concentrates. The results show that the excellent sintering indexes are attained as follows in pot tests: productivity of 1.64?t?m^?2?h^?1, tumble index of 59.87% and solid fuel consumption of 71.64?kg?t^?1 under the optimal conditions. Compared with traditional sintering process, productivity and tumble index were increased by 13.88 and 3.5%, respectively, and solid fuel consumption decreased by 4.82?kg?t^?1. The RI and RDI_?3.15 reach 83.95 and 35.02%, respectively, which are superior for blast furnace. The mechanism of the pre-treatment of the specularite concentrates was demonstrated that better permeability was achieved by coarsening granule, more calcium ferrite was formed by basicity segregation and separation addition of coke.     

镁质干式打结耐火材料的原理与应用

用镁质干式打结耐火材料代替成型镁砖作为铁合金精炼电炉的炉衬材料在中国已得到普遍应用。本文介绍了此种材料的发展过程，叙述了打结料的化学成分、物理性能及使用特点。由于这种打结料MgO含量高、烧结性能好，因而制成的电炉炉底耐火性能强、整体性能好、热震稳定性能好。通过对打结料烧结过程中矿物组成的变化及使用后的电炉炉底的解剖分析，揭示了炉底长寿的原因。在精炼电炉上普遍获得了明显效益。     

烧结合金致密化过程及其对性能的影响

配合发动机高质量气门座的研发，对Fe-Cr-Mo-Ni-Co-C粉末烧结合金致密化过程及其对产品性能的影响进行了实验研究。发现该合金的烧结样密度随生坯密度的提高而提高，当生坯密度较低时，其提高的幅度比较小，当心坯密度在6.5-6.7g/cm^3时，其提高的速度迅速增加，当生坯密度超过6.7g/cm^3，其提高速度减小；还发现该合金烧结密度的变化不仅影响试样孔隙数量的变化，而且影响孔隙形状的变化，因此该合金力学性能随密度的变化曲线并不是一条直线，而是一条分为不同阶段的曲线。还通过该合金的烧结密度对其物理性能的影响，导出了所研究合金于不同湿度时的热导率计算方程，进一步研究该合金的物理性能提供了理论依据。     

改进型高铬铸铁篦条的研究

烧结机炉篦条的主要失效形式是烧蚀和折断.为了提高炉篦条的强度和耐蚀性能,对其成分进行优化设计.高铬铸铁中加入适量的Al和Si,以提高其抗氧化性,此外还加入适量的B、Ar和Y,使其组织细化,有利于高铬铸铁力学性能的大幅度提高,最终提高高铬铸铁篦条使用性能.此外,篦条制造中还采用了过滤处理工艺,以减少铸造组织中的夹杂物数量,提高铸铁的强度、韧性和抗氧化性.国产改进型高铬铸铁篦条在450m2大型烧结机台车上使用,篦条消耗9～12 g/t,使用寿命超过3年.     

锂离子二次电池LiMn2O4正极材料的研究进展

锂离子二次电池锂锰氧化物正极材料因其价格低廉、性能优良而成为研究的热点.本文综述了近年来锂离子二次电池LiMn2O4正极材料的研究进展,并对该材料的结构、性能、合成方法以及存在的问题进行了重点阐述.LiMn2O4材料具有尖晶石结构,目前制备主要用固相烧结和液相合成方法.通过加入过量的锂和引入杂原子及采用新工艺可改善其循环性能.