钒钛烧结矿高温冶金性能的研究

试验中研究了钒钛烧结矿的高温冶金性能。试验结果指出,在一定范围内,提高碱度和增加烧结矿中MgO含量来改善钒钛烧结矿高温还原性能及软熔性能是有效的。增加MgO还可抑制硅、钛的还原及碳氮化物的生成,有利于渣铁熔融分离而滴落。钒钛磁铁精矿配入普通富矿粉及适当增加烧结混合料配碳量,可以降低炉渣中TiO_2的活度,增加炉渣的氧化能力,有利渣铁分离。但不利于烧结矿的高温还原性和软熔性能的改善。     

冶炼钒钛矿高炉富氢非等温还原行为及合适富氢率的探讨

高炉富氢是降低高炉能耗与碳排放重要途径,为确定高炉合适富氢率,研究了不同富氢率条件下钒钛矿的软熔滴落过程,并采用历程中断法分析了钒钛烧结矿、球团矿的非等温还原行为。研究结果表明,高炉富氢改善了钒钛矿还原条件,随煤气富氢率的增加,钒钛烧结矿、球团矿的还原度升高,尤其是高温条件下,煤气富氢率对还原的影响更为明显,初渣中FeO含量减少,初渣渣量降低,冶炼钒钛矿高炉富氢后软熔带位置下移,厚度减薄,尤其是透气性最差的熔融区间变窄,透气性增加;由于物理形貌和结构特征的不同,钒钛烧结矿与球团矿的还原速率随富氢率的增加表现出不同的变化趋势,富氢后钒钛烧结矿的还原速率在900～1 000℃达到最大值,而钒钛球团矿的还原速率随温度的增加呈增加趋势。高炉富氢恶化了钒钛矿非等温还原过程的粉化指标,适当减小炉身角可缓解富氢高炉块状带钒钛矿还原粉化现象。当煤气中富氢率以5%幅度增加时对钒钛矿非等温还原和软熔滴落性能的影响是不同的,富氢率由0增加到5%时的影响最大,其次是由5%增加到10%,富氢率超过10%时对钒钛烧矿的还原及软熔滴落行为影响较小,综合考虑还原气体富氢率对钒钛矿非温度还原、软熔滴落性能和软熔带分布的...     

不同富矿配比对钒钛烧结矿软熔滴落性能的影响

钒钛烧结矿在软熔带的还原过程极其复杂,该矿在还原过程中渣液粘稠,渣铁难分,滴落困难,对高炉冶炼的影响比普通矿显著得多。本试验在实验室条件下,模拟高炉的还原条件,对不同普通富矿粉配比的钒钛烧结     

钒钛磁铁矿的还原、软化和滴落特性的研究

本文在多孔型物质气——固相反应数学模型和试验的基础上,确定了钒钛磁铁矿烧结矿和普通烧结矿的还原速度,软化开始、终了温度和滴落温度。研究探讨了钒钛矿的难熔性及其对高炉内软熔带、滴落带生成的影响。论述了钒钛矿的初渣铁对焦炭有较强的润湿性。指出了改善高炉下部炉料透气性的重要意义。     

高炉冶炼钒钛烧结矿软熔带的研究

攀钢0.8m_3试验高炉冶炼钒钛烧结矿软熔带的位置、形状和形成过程与冶炼普通矿基木相似,但它的质地疏松,“冰凌”和粘结过渡层没有明显的发展。攀钢烧结矿熔点较低,熔化区间较窄,随着还原的深入,FeO升高,其熔化温度降低不大。攀钢烧结矿的还原性比普通高品位,高碱度烧结矿要差。渣铁熔融物在滴落过程中与焦炭交织发生强烈的过还原作用,使滴落物变稠,成为高炉顺行的障碍。     

钒钛烧结矿与普通烧结矿软熔性能对比研究

在实验室软熔滴落装置中,模拟高炉条件下,对比研究了钒钛烧结矿和普通烧结矿性能指标的差异。研究结果表明:钒钛烧结矿软化开始温度高、软化终了温度低、滴落温度低;钒钛烧结矿压差高,透气性较差。     

宣钢高炉含铁炉料熔滴性能

对宣钢高炉炉料结构进行了熔滴性能试验研究。单矿的熔滴试验结果表明:宣钢常用的2种烧结矿软化性能较好,但滴落性能较差,1 520℃仍未滴落;3种球团矿中自产球总体熔滴指标最好但软化区间最长(313℃);2种块矿中PB矿开始软化温度最低软熔区间最长,试验中未能滴落。蒙古矿软熔性能较好,但滴落温度高达1 518℃。通过对15种配矿方案进行的熔滴试验,结果表明:降低烧结矿配比,提高PB矿比例可改善炉料的熔滴性能。在试验条件下,配矿方案为"烧结矿68%+球团矿16%+PB矿16%"的炉料结构熔滴性能最佳。     

高炉冶炼钒钛磁铁矿配加普通矿的作用

根据对高炉各带炉料行为的模拟研究，分析了高炉冶炼钒钛烧结矿配加普通块矿后，在高炉块状带、软熔带的炉料熔化速度、初渣生成及炉缸中还原与脱硫反应结果的变化，说明了高炉配加普通块矿后高炉冶炼行程的变化。     

MgO对钒钛烧结矿矿物组成及冶金性能影响的研究

 针对攀钢烧结生产的情况,在实验室进行了MgO对钒钛烧结矿矿物组成及冶金性能影响的试验研究。结果表明：MgO对钒钛烧结矿矿物组成和结构有较大的影响;在MgO的质量分数为2.5%～3.7%时,随着MgO含量的增加,烧结矿中温还原度略有下降,低温还原粉化率降低,软熔滴落性能改善。     

攀钢钒钛烧结矿与莱钢普通烧结矿冶金性能对比研究

实验测定了生产中使用的钒钛烧结矿与普通烧结矿的冶金性能,研究结果表明:在还原性能方面,钒钛烧结矿比普通烧结矿低温还原粉化性差;钒钛烧结矿的中温还原性、高温还原性均比普通烧结矿差;在软化熔融性能方面,钒钛烧结矿软化开始的温度较高、软化终了的温度较低、滴落温度略低,压差高,透气性较差。     

高炉富氢对钒钛矿软熔滴落性能的影响

高炉富氢冶金是降低高炉能耗与碳排放重要途径,研究了富氢还原对钒钛矿软熔滴落过程的影响,并采用历程中断法分析表征了钒钛矿渣铁形成过程中的还原度与初渣渣量的变化。研究结果表明,钒钛矿的软熔收缩行为与其还原过程密切相关,富氢还原失氧率加快使钒钛矿500～900℃的还原膨胀有所加剧,温度小于1 100℃时,FeO的大量生成使钒钛矿中低温收缩变形率增加,温度为1 100℃时,H₂的还原速率是CO还原速率的8倍,逐渐增厚的铁壳及初渣熔点的升高导致钒钛矿的熔融滴落温度升高。富氢率为10%时,高炉初渣渣量由接近900 kg/t降低到460 kg/t左右,初渣渣量减少将近1/2,接近终渣渣量,这将使煤气阻力损失明显降低,大大改善高炉软熔滴落带的透气性。同时富氢还原减少了高温条件下钒钛矿中FeO与钛铁矿FeTiO₃、钛铁晶石Fe₂TiO₄等含钛矿物的相互结合与耦合反应,促进了软熔带渣铁的分离,有效减少了炉腹泛液现象。冶炼钒钛矿高炉富氢后软熔带位置下移、厚度减薄,尤其是透气性最差的熔融区间变窄、透气性增加,这表明冶炼钒钛...     

矿焦混装对钒钛矿综合炉料软熔滴落的影响

 为提高高炉冶炼钒钛磁铁矿水平,系统研究了矿焦混装对高炉综合炉料软熔滴落性能和V、Cr在渣铁中迁移规律的影响,并进行了理论分析。试验过程中烧结矿和球团矿所占比例不变。研究表明,矿焦混装对高炉综合炉料的软化区间、熔化区间、滴落率和透气性等软熔滴落性能参数有显著影响。随着混装率提高,软化区间[t40－t4]稍微变宽;熔化区间[tD－tS]逐渐变窄,软熔带变薄且位置下移;熔滴性能总特征值明显减小,综合炉料透气性能显著改善;渣铁滴落率先增加后减少;V、Cr在初铁中的收得率先升高后降低。因此,一定程度的矿焦混装有利于改善钒钛磁铁矿高炉冶炼综合炉料的软熔滴落性能,其混装率以25%为宜。     

钒钛铁精矿配比对钒钛烧结矿冶金性能的影响

就提高钒钛铁精矿配比对攀钢钒钛烧结矿冶金性能的影响进行了研究。结果表明:钒钛铁精矿配比从46%提高到52%,钒钛烧结矿的FeO含量升高,低温还原粉化率降低,中温还原度降低,软化开始、压差陡升和滴落温度均升高,最大压差升高。本结果可为钒钛铁精矿烧结合理配矿提供指导。     

碱度对高铬型钒钛矿烧结过程的影响

针对某钢铁厂高铬型钒钛烧结矿适宜碱度的确定问题,利用烧结杯试验,在新的配矿条件下分别对高铬型钒钛磁铁烧结矿的生产指标、烧结矿强度以及烧结矿荷重软熔性能在不同碱度下进行了研究.结果表明:随着高铬型钒钛烧结矿碱度由1.5增加到2.3,烧结成品率、抗磨指数下降,垂直烧结速度、利用系数、转鼓强度均有提高;烧结矿的还原粉化指数RDI-0.5和RDI-3.15指标降低,而RDI+6.3提高;软熔带下移,软熔区间变窄,透气性提高,对于高炉顺行有积极的意义.通过分析不同碱度下烧结矿的各项指标,指出高铬型钒钛烧结矿碱度控制在1.9~2.0比较适宜.     

济钢用铁矿石软熔滴落性能研究

利用RDL-02装置对济钢高炉现用烧结矿、球团矿及拟用烧结矿软熔滴落性能进行研究分析。研究结果表明：60烧结矿、120烧结矿各项软熔滴落性能相近,320烧结矿开始软化温度、开始熔化温度都比60烧结矿、120烧结矿高,最大压差为11608Pa,低于另2种矿,320烧结矿软熔性能略优于60烧结矿和120烧结矿,为高炉配料提供了科学依据。     

钒钛烧结矿与普通烧结矿还原过程中微观结构变化对比研究

在实验室模拟高炉条件下研究钒钛烧结矿与普通烧结矿的还原过程。试验中当温度分别达到500、600、700、800、900℃,900℃保温,1 000、1 100、1 200、1 300、1 400、1 500℃后立即结束试验,通入N2保护至室温,通过扫描电镜和光学显微镜观察钒钛烧结矿与普通烧结矿的微观结构变化,采用X射线衍射仪分别测定不同温度下的物相结构。结果表明:钒钛烧结矿还原性差于普通烧结矿;钒钛烧结矿矿相较普通烧结矿复杂,结构不均匀,低温还原性差;钛赤铁矿还原成钛磁铁矿时,生成的钛铁晶石及一些难还原的固溶体增加了后续还原难度,使钒钛烧结矿整体还原滞后于普通烧结矿;钒钛烧结矿液相粘度大,比普通烧结矿滴落困难,渣铁难分现象严重。     

小高炉解剖用钒钛烧结矿冶金性能的研究

结合0.8m_3高炉解剖,通过实验室试验,对钒钛烧结矿冶金性能进行了研究。以首钢烧结矿为参比矿,对比研究了钒钛矿的还原特性,并从解剖科的化学成分和物相成分变化作了解释。分析了钒钛烧结矿粉化率高的原因。讨论了该矿的荷重软化特性及其对软熔带性状的影响,以及气孔率在还原过程中的变化。探讨了今后钒钛矿高炉冶炼的技术措施。     

添加城市垃圾焚烧飞灰对烧结矿性能的影响

通过烧结杯实验、烧结矿低温还原实验、中温还原实验和高温软熔滴落实验,研究添加城市垃圾焚烧飞灰对烧结矿强度和冶金性能的影响。结果表明,在0~5%(质量分数)的添加比例范围内,随着飞灰添加量的增加,烧结速度和烧结杯利用系数降低,烧结矿转鼓指数和成品率降低,软熔滴落性能恶化,中温还原度变化不显著,而低温还原粉化指数显著提高。矿相结构与成分分析表明,随着飞灰添加量的增加,烧结矿中铁酸钙和硅酸钙的相比例均有所升高;飞灰中含量较高的Al2O3、SiO2和Cl元素导致了烧结矿中低熔点相较早生成及生成量的增加,这是影响烧结过程、烧结矿强度和冶金性能的根本原因。     

全钒钛球团与普通球团软熔性能对比研究

在实验室模拟高炉条件下对全钒钛球团和四种普通球团的软熔性能指标进行测定,分析全钒钛球团与普通球团在软熔过程中产生的差异。研究结果表明:全钒钛球团软化、熔融、滴落温度较高,最大压差和特性值低;全钒钛球团软熔性能优于普通球团并且全钒钛球团具有较强的抗变形能力。全钒钛球团在高炉中的应用情况与实验室全钒钛球团软熔试验结果一致。     

攀钢高炉不同炉料相互作用机理试验研究

为探究攀钢高炉不同炉料在软熔过程中的相互作用机理,进行了单种原料及其混合矿软熔性能的测定以及由两种炉料组成的混合矿在特定温度软熔性能测定的中断试验。在试验条件下,块矿的滴落温度T_d最低。与球团矿相比,烧结矿的软化终了温度T₄₀低、滴落温度T_d高、软化温度区间ΔT_s窄、熔化温度区间ΔT_m宽。与烧结矿和球团矿相比,混合矿的滴落温度T_d明显降低。块矿软熔以后在荷重的作用下渗入烧结矿和球团矿的空隙间,促进其与烧结矿或球团矿中物相的相互侵蚀和元素在不同物相间的迁移,从而加速混合矿的软化熔融。