调质熔渣制备矿渣棉及棉板的中试研究

作者开发了一套电弧炉熔渣调制试验平台,以调质高炉渣为原料,用离心成纤法制备矿渣棉及棉板的中试研究.对矿渣棉及棉板的性能进行了分析.结果表明:在此平台上制备出的矿渣棉具有光滑呈圆柱状的表面、直径与渣球含量均符合国标要求,其直径与渣球含量均随酸度系数的增大呈增大趋势;矿渣棉板各项性能均符合高炉渣纤维板的指标值.该项技术不仅解决了高炉熔渣显热利用途径,同时提高了高炉渣的高附加值,为钢铁企业高炉渣余热利用和资源化提供了重要示范.     

转炉炉渣破碎加工综合利用的工业性试验

转炉炉渣用于烧结配料试验获得成功,为转炉炉渣的综合利用开辟了一条新途径。从1986年起,矿渣厂将平炉渣与转炉渣实行分线处理,利用该厂的闲置设备,因陋就简,于11月底建成一条小型破碎、磁选、筛分生产线,对转炉渣进行加工并形成了一定的生产能力。转炉炉渣经加工后小于10mm的成品渣,送烧结厂用作烧结配料掺合料,以代替部分熔剂,少数经过磁选的渣粉,可用作生产炉渣水泥的原料。 1.转炉渣的性能及加工工艺流程 (1) 转炉渣的性能。二炼钢厂的转炉渣品种单一,碱度高,     

高TiO2、Al2O3炉渣脱硫能力的试验研究

根据承钢目前高炉的冶炼条件,以现场渣为基准,研究了高TiO2、Al2O3炉渣脱硫能力以及影响脱硫能力的各种因素.结果表明,在承钢炉渣高TiO2、Al2O3条件下,有利于脱硫的炉渣成分为:二元碱度约为1.16,MgO的质量分数约为13%,Al2O3的质量分数控制在12%～13%,同时应尽量降低渣中的TiO2含量.     

TiO_2含量对含钛高炉渣中铁聚合行为的影响

针对承钢含钛高炉渣黏度大,渣铁分离较差,炉渣中含金属铁2%左右,给高炉渣利用带来困难,使生铁成本升高等问题,研究了渣中铁的存在形式,TiO_2含量对渣中铁聚合的影响,以及铁聚合机理。研究结果表明:随着TiO_2含量的增加,渣样中的铁珠的聚合效果越来越差,铁珠聚沉的位置由渣样的底面和侧面转移到渣样的顶部和侧面,并且渣样与坩埚的界面产生了金红色高熔点物质Ti(C,N)。随着渣中TiO_2含量的增加,炉渣中的铁含量从0.4%持续升高到1%。     

承钢含钛高炉渣综合利用的工艺矿物学研究

本文采用光学显微镜、X射线粉晶衍射和扫描电子显微镜等手段、对承钢不同碱度的含钛高炉渣中的矿物组成、结构以及钛在各矿物相中的分布规律进行了较深入的研究。 经研究指出:炉渣中大部分钛赋存于钙钛矿中;对熔渣采用缓冷却措施可使渣中钙钛矿晶体长大;采用选矿方法可有效地分离回收渣中钙钛矿。同时对其综合利用途径进行了分析探讨。     

高炉渣生产矿渣棉的试验研究

利用高炉渣进行了不同调质剂、高炉渣不同酸度与粘度之间关系研究,并开展了工业试验,结果显示:玄武岩作为调质剂,酸度1.2以上调质渣长渣属性最典型,而在工业试验过程中,石英砂作为调质剂,矿渣棉的外观、渣球率及丝径等指标相对优于其他调质剂。     

Ti(C,N)对承钢高炉炉渣性能的影响

根据承钢高炉冶炼条件,以现场含钛高炉渣为基准,利用熔体物性测定仪研究TiC、TiN添加到终渣后对炉渣熔化性能的影响。结果表明TiC、TiN及其固溶体Ti(C,N)是影响含钛高炉渣流动性的重要因素。但是TiC、TiN对含钛炉渣的黏度和熔化性温度的影响仍存在着一定的差别。     

含钛高炉渣中铁沉降行为研究

针对承钢含钛高炉渣黏度大,渣铁分离较差,炉渣中含金属铁2%左右,给高炉渣利用带来了困难,使生铁成本升高等问题,分析了含钛高炉渣含金属铁的形成原因,研究了含钛高炉渣析铁行为,以及炉渣停留时间、温度、黏度对渣中铁沉降的影响。研究结果表明:渣样的停留时间与渣中含铁量有着复杂的关系,停留时间在20~30min时渣样铁聚合明显,在40~80 min时随着时间的延长铁聚沉量变化不大,但位置下移且粒度变大;温度与渣中含铁量有显著关系,随着炉渣温度的升高,渣样上部含铁量明显减少,温度为1 500℃时,渣样上部含铁量由2.0%减小到0.4%;炉渣的黏度与渣中铁含量关系密切,向高炉渣中添加Ca F2可降低炉渣黏度,提高渣中铁的聚沉程度,Ca F2加入量为1%时可达到较好的聚沉效果。     

碱度对高炉熔渣制备矿渣棉调质剂性能的影响

针对高炉渣制备矿渣棉的调质过程,研究碱度对高炉渣黏度和熔化性温度的影响规律。根据矿渣棉的基本成分,在熔融高炉渣中添加适量调质剂调整其化学成分,并加热混匀。研究结果表明,采用化学纯试剂对高炉渣进行调质时,碱度升高使得熔渣黏度向短渣特性进一步转化,熔化性温度升高,不利于熔渣流动性的提高;碱度对调质高炉渣表面张力的影响不显著;制备矿渣棉适宜的碱度为1.0。     

大掺量高钛型高炉渣实心砖的研制

首次将支持向量机算法应用于优化胶凝材料的组成,建立了胶凝材料组成与28 d耐压强度的数学模型,并成功应用于实践,试制出高钛高炉渣掺量达80%以上的MU15矿渣实心砖,为攀钢高钛型高炉渣利用提供一条新的途径.数学模型的建立也为今后高钛型高炉渣生产矿渣砖提供一条新的材料设计途径.     

高炉渣处理技术的现状及发展趋势

阐述了当前国内外高炉渣处理技术使用现状,认为水淬法渣处理技术存在新水消耗大、炉渣显热利用率低和二氧化硫、硫化氢等污染物排放的问题,提出开发高炉渣干式粒化技术有望同时解决其渣粒化及热量回收的问题,是高炉渣处理工艺的发展趋势。     

含钛高炉渣资源化综合利用研究现状与展望

 含钛高炉渣一直是钢铁工业固体废弃物再资源化综合利用的研究热点和难点。概述了含钛高炉渣资源化综合利用研究现状,指出了目前含钛高炉渣综合利用工艺的技术特点、工业化难度及对环境产生的影响。采用强酸或强碱、高温碳化或氯化对含钛高炉渣进行提取钛元素的方法,存在工艺复杂、耗能高、环境污染危害较大等不足;使用含钛高炉渣制作建材,虽然对环境没有危害,但是造成钛元素极大浪费;使用含钛高炉渣制取催化剂、抗菌材料和肥料,可使含钛高炉渣得到充分利用,且无尾渣和污染物产生。应综合利用含钛高炉渣中多种成分和矿物,提高含钛高炉渣综合利用率,使含钛高炉渣资源化综合利用的发展与环境保护和谐发展。     

高炉渣资源化循环利用现状及新途径

简要介绍了高炉渣的化学成分及高炉渣循环利用研究现状,指出高炉渣综合利用中存在的一些问题,并提出了循环利用高炉渣的最新途径,即用其作为主要基料研制中间包覆盖剂、用作覆砂材料等。     

含钛高炉渣渣钛分离研究

对某钢厂高钛型高炉渣进行了渣钛分离研究,确定了以NaOH作为分离剂制取偏钛酸晶体粉末的工艺路线,实现了合钛高炉渣资源的有效利用.含钛高炉渣中的钛、硅、铝氧化物在高温下与NaOH发生发应,生成相应的含氧酸钠盐,经过水浸和酸洗即可得到偏钛酸结晶.实验表明,温度对分离效果的影响显著,当渣与分离剂之比为50∶33、焙烧温度达1 350℃时,效果最佳,生成的偏钛酸量最大.     

高炉渣处理和热能回收的现状及发展方向

评述了因巴法（INBA）、图拉法（TYNA）、底滤法（OCP）、拉萨法（RASA）等国内外高炉渣处理的方法及回收高炉渣热量的物理法和化学法。认为目前的高炉渣处理存在新水消耗大、炉渣物理热无法回收和二氧化硫、硫化氢等污染物排放的问题,且在已研究的回收炉渣热量的方法中,未考虑处理后炉渣的应用或存在设备损耗大、热量回收率低等问题。拟开发的高炉渣干法粒化技术有望同时解决其渣粒化及热量回收的问题,是高炉渣处理利用的发展趋势。     

高炉渣综合利用现状与展望

介绍了当前国内外高炉渣综合回收与利用现状,对比分析了高炉渣各种处理工艺的优点和不足,展望了高炉渣回收与利用的发展趋势。     

安钢高炉矿渣利用途径探讨

介绍了高炉矿渣的产生及其基本性质,从技术、市场等方面进行了分析。提出了安钢矿渣利用的途径,为矿渣的综合利用提供了参考。     

钢渣处理与综合利用技术

结合国内外钢渣处理与利用现状,分析评述了钢渣余热自解热闷工艺、浅盘热泼工艺、风淬工艺、水淬工艺、滚筒处理工艺等钢渣处理工艺,及钢渣作为钢铁冶炼熔剂、用作建筑材料、筑路材料、回收废钢、钢渣微粉等资源综合利用技术。建议在电炉氧化渣水淬工艺、高磷铁水冶炼脱磷处理及钢渣加工设备等方面加强研究和改进。     

冷热双混辊压法高炉熔渣破碎试验

围绕高炉熔渣余热回收设计开发了冷热双混辊压法高炉熔渣破碎装置,并以水淬高炉渣作为冷却介质,开展了高炉熔渣辊压破碎试验。试验研究了电机转速R、辊间距离L、冷却介质漏斗高度H等装置运行参数对处理后炉渣的厚度、温度以及玻璃化率的影响,获得最佳参数,为高炉熔渣余热回收及工业试验奠定基础。结果表明,在电机转速为9 r/min、辊间距离为2 mm、水淬渣漏斗高度为4 mm时,处理后的高炉渣呈现为厚度最小为1.26 mm的薄片。此时,炉渣温度为442 ℃,玻璃体化率达89.8%,可在保证高炉渣后续利用的同时,最大程度地提高余热回收温度。     

冷热双混辊压法高炉熔渣破碎试验

围绕高炉熔渣余热回收设计开发了冷热双混辊压法高炉熔渣破碎装置,并以水淬高炉渣作为冷却介质,开展了高炉熔渣辊压破碎试验。试验研究了电机转速R、辊间距离L、冷却介质漏斗高度H等装置运行参数对处理后炉渣的厚度、温度以及玻璃化率的影响,获得最佳参数,为高炉熔渣余热回收及工业试验奠定基础。结果表明,在电机转速为9 r/min、辊间距离为2 mm、水淬渣漏斗高度为4 mm时,处理后的高炉渣呈现为厚度最小为1.26 mm的薄片。此时,炉渣温度为442 ℃,玻璃体化率达89.8%,可在保证高炉渣后续利用的同时,最大程度地提高余热回收温度。