铁矿石烧结过程中固体燃料种类的优化

在铁矿石烧结过程中,固体燃料的种类和质量配比对烧结矿的化学成分、矿物结构和矿物组成以及冶金性能都有明显的影响。本文以混匀铁矿石为原料,研究了焦粉、良乡煤和朝鲜煤三种固体燃料对烧结矿质量的影响,旨在合理利用固体燃料资源和降低生产成本。结果发现,在等热值条件下,焦粉有利于改善烧结矿的中温还原性能,但恶化其低温还原粉化性能,而两种煤粉做固体燃料可以增加烧结矿总的交织-熔蚀结构,对改善烧结矿的冷态强度和低温还原粉化性能比较有利。     

烧结配加PB粉对烧结性能及冶金性能影响的研究

为了提高烧结矿的产量和质量，实验室开展了烧结配加PB粉的试验研究。结果表明：随着PB粉配比的增大，烧结矿的燃耗增加，而转鼓指数与成品率先增加后降低；烧结配加适量的PB粉有助于改善烧结矿的强度，但过量的PB粉配比会使烧结矿强度降低，返矿率升高，最终导致燃耗升高，转鼓指数与成品率降低；随着PB粉配比的增大，烧结矿的高温软熔性能改善，但过量配加导致烧结矿的低温还原粉化率指标变差。因此，烧结矿中PB粉的配加比例宜控制在30%以内。     

钒钛烧结矿性能及矿物组成和结构的研究

本文通过烧结杯试验、矿相分析等手段研究了钒钛烧结矿和普通烧结矿的冶金性能、矿物组成和结构。研究表明,在碱度和燃料配加相同的条件下,钒钛烧结矿和普通烧结矿的还原性指数基本相同,但钒钛烧结矿冷强度和低温还原粉化指数较低,其转鼓指数比普通烧结矿的转鼓指数低12%～18%;低温还原粉化率(RDI+3.15)仅24.92%,比普通烧结矿低50%。烧结矿矿相分析表明,钒钛烧结矿中含20%～23%钙钛矿,矿物分布不均匀,主要以粒状结构和骸晶结构为主。普通烧结矿基本不含钙钛矿,矿物分布较均匀,以交织熔蚀结构为主。     

马来西亚海砂配比对烧结矿性能的研究

为了在烧结过程中大量应用马来西亚海砂,本文通过同化性能及钙系粘结相生成能力研究马来西亚海砂对烧结矿低温粉化性能影响。采用烧结杯试验和低温还原粉化试验获得烧结矿低温还原粉化率。结果得出:马来西亚海砂配加量大于10%后,烧结矿低温粉化性能变差。采用同化性能及钙系粘结相生成能力的方法与采用常规的烧结杯方法获得烧结矿低温还原粉化性能的结论相符。     

涟钢烧结矿配加转炉钢渣试验研究

对烧结矿配加转炉钢渣进行了实验室研究和工业试验 ,在钢渣配比 0 %～ 8%的范围内进行的研究表明 :随着钢渣配比的增加 ,烧结速度稍有下降 ,烧结矿强度、烧结成品率均有所提高 ,利用系数在 4%左右时达到最大值 ;烧结矿还原性得到改善 ;钢渣中带入的 P的循环富集不会影响炼钢的现行操作。     

三种低品位粉矿对钒钛烧结矿性能影响的对比试验

针对攀钢钒三种低品位粉矿烧结性能的不同,开展了对钒钛矿烧结性能影响的对比试验,试验结果表明三种低品位粉矿对烧结矿性能指标影响程度差异较大。从对利用系数、烧结矿转鼓、烧结矿成品率的影响综合评价结果为:点石45中粉配比为6%时其最优,满42中粉配比为1%时其最好,筛加配比为6%时其粒度最大;对满42中粉与筛加,其混合料平均粒度均匀偏小;而对点石45中粉来说,其混合料平均粒度较大。总体看来,满42中粉配比宜较小为好,点石45中粉与筛加适宜配比在1%～6%。     

不同碱度对钒钛烧结矿质量的影响

以现场配料为基础,通过烧结杯试验,研究不同碱度与烧结矿转鼓指数、成品率、小粒级及冶金性能之间的规律。结果表明:随碱度提高,烧结矿的转鼓指数升高,烧结成品率也成上升趋势,烧结矿的小粒级烧结矿的小粒级有增加趋势,但变化不明显,烧结矿的低温还原粉化性能和还原性能明显改善。为研究不同碱度对烧结矿质量的影响提供了理论依据。     

含硼铁精矿作为烧结矿含硼添加剂的探索

对含硼铁精矿作为烧结矿含硼添加剂进行了探索。以混合铁精矿为原料，以含硼铁精矿为添加剂，以无烟煤为燃料、石灰石为熔剂，研究了不同添加剂用量下烧结矿的技术指标、软化温度及还原度，分析了含硼铁精矿提高烧结矿的强度和冶金性能的原因。研究表明，含硼铁精矿是一种良好的烧结矿含硼添加剂。     

MgO对烧结矿质量的影响及MgO与B2O3的交互作用

研究了ＭｇＯ与烧结矿常温强度及冶金性能的关系,以及含硼及含镁物质同时加入烧结混合料时的交互作用。结果表明,ＭｇＯ对烧结矿常温强度的影响承碱度的不同而不同。ＭｇＯ的加入烧结矿软熔性能、抗低温还原粉还原粉化性能改善,还原性变差。在烧结混合料中同时加入含硼及含镁物质时,ＭｇＯ有明显的交互作用规律,ＭｇＯ与Ｂ２Ｏ３相互弥补了各自对烧结矿质量的不利影响。     

邢钢烧结原料基础特性及优化配矿试验研究

采用微型烧结试验装置, 对邢钢烧结厂常用的7种铁矿粉的基础特性进行了系统研究。结果表明:7种铁矿粉的同化性能、流动性性能、粘结性强度、铁酸钙生成特性、吸水性有较大差异。杂料的同化性最好, 同化温度为1 200 ℃;混合矿的流动性最好, 流动性指数为1.69;低硅酸精粉的粘结相强度最高, 为4 548 N;杂料的吸水性最高, 为36.32%。基于邢钢现场原料条件, 进行了烧结优化配矿试验研究, 通过降低混合矿中澳矿配比、提高本地碱精粉配比, 混合料的基础特性有一定改善, 其中同化温度提高了20 ℃, 流动性指数降低到1.27, 粘结相强度提高了281 N, 最大吸水率降低了1个百分点。烧结杯试验结果表明:垂直烧结速度有所改善, 成品率提高了4.5个百分点, 成品烧结矿转鼓强度提高了2个百分点, 低温还原粉化指数提高了3个百分点, 还原性能、荷重软化性能均有所改善。研究结果为邢钢提高本地矿配比、优化配矿、改善烧结矿质量提供了理论依据。     

鞍钢烧结配加澳洲MAC铁矿粉的试验研究

根据澳大利亚MAC粉矿性能和原料条件, 研究了不同燃料配比及不同MAC粉矿加入量条件下, MAC粉矿对转鼓强度、利用系数、燃耗、合理粒级、-5 mm粒级含量的影响,提出了最优的原料配比方案。分析了烧结矿的冶金性能与矿物组成, 结果表明配加20%的MAC粉矿使矿物的组成更加合理。     

锌浸出渣中铅的真空碳热还原

在理论分析基础上,对锌浸出渣中铅进行了真空碳热还原挥发研究。结果表明,100 g锌浸出渣中加入18.5 g固定碳含量73%的兰炭粉,当起始真空度10 Pa、1000 ℃保温30 min时,渣中铅还原率达到98.93%。     

FeO含量对烧结矿冶金性能影响研究

烧结矿作为高炉主要原料之一,其冶金性能对高炉生产技术经济指标有着重要影响。FeO是烧结矿的一种主要成分,也是一项评价烧结矿冶金性能的主要指标。以某钢铁公司现场所生产的烧结矿为主要原料,研究了FeO对烧结矿还原性RI、低温还原粉化率RDI_(+3.15)和软熔性能的影响,从理论上说明了FeO含量对烧结矿冶金性能的影响。     

新西兰海砂矿烧结性能研究

为探究新西兰海砂矿用于鞍钢烧结生产的可行性, 对比了新西兰海砂矿与鞍钢常用粉矿的烧结基础特性, 同时以鞍钢鲅鱼圈分公司烧结生产条件为基础, 在实验室研究了配加不同比例新西兰海砂矿对烧结指标、烧结矿性能以及高炉渣化学成分的影响。结果表明, 随着新西兰海砂矿配比增加, 烧结矿转鼓强度与成品率均下降, 烧结矿品位与SiO₂含量降低, Al₂O₃与TiO₂含量增加, 还原粉化指标与还原度变差, 分析计算出高炉渣中TiO₂含量会上升。相比于其它常用粉矿, 新西兰海砂矿烧结属性较差, 在鲅鱼圈烧结生产条件下, 综合考虑烧结指标及高炉渣流动性, 建议新西兰海砂矿配比不宜超过10%。     

低品位块矿烧结工艺正交试验优化研究

为了合理利用低品位矿产资源,以褐铁矿、赫章块矿为研究对象,设计四因素三水平正交试验,分别使用褐铁矿、赫章块矿、烧结矿作铺底料,研究了烧结碱度、MgO含量、配碳量对烧结成品率、烧结矿转鼓强度与冶金性能等烧结指标的影响,并获得了优化的烧结工艺参数。验证试验结果表明,选取褐铁矿作烧结铺底料,最佳烧结工艺参数为:烧结碱度2.2、配碳量6.0%、MgO含量1.9%,在此工艺下烧结成品率可以达到72.80%,烧结矿转鼓指数68.01%,低温还原粉化性83.0%,还原性85.08%;在烧结过程中能有效脱除块矿所含结晶水、硫等有害杂质,提高块矿铁品位,冶金性能得到改善,有助于高炉顺行。     

MgO对烧结矿质量的影响及MgO与B_2O_3的交互作用

研究了ＭｇＯ与烧结矿常温强度及冶金性能的关系,以及含硼及含镁物质同时加入烧结混合料时的交互作用。结果表明,ＭｇＯ对烧结矿常温强度的影响随碱度的不同而不同。ＭｇＯ的加入使烧结矿软熔性能、抗低温还原粉化性能改善,还原性变差。在烧结混合料中同时加入含硼及含镁物质时,ＭｇＯ与Ｂ２Ｏ３ 具有明显的交互作用规律,ＭｇＯ与Ｂ２Ｏ３ 相互弥补了各自对烧结矿质量的不利影响。     

陕北兰炭表面吸附性能研究

兰炭是煤在较低温度下热解的产物,因其尚未热解完全,内部含有较多的氢和氧,有较丰富的孔隙及表面结构,所以具有较好的吸附性能,主要对陕北兰炭进行了碘吸附、亚甲基蓝吸附和钙镁离子吸附分析。试验结果表明,陕北兰炭能有效吸附碘、亚甲基蓝和钙镁离子,对碘的吸附值为211.73mg/g,对亚甲基蓝去除率达到92.7%。     

TiO_2影响烧结矿低温还原粉化率(RDI)的机制

研究了烧结矿矿物相显微硬度、弹性模数、断裂韧性以及烧结矿综合断裂韧性和低温还原粉化率(RDI)随TiO_2含量的变化。TiO_2含量增加恶化了烧结矿的低温还原粉化性能。电子显微分析证实:TiO_2主要分布在烧结矿的玻璃相,引起玻璃相断裂韧性的降低。研究认为烧结矿RDI增大主要由玻璃相断裂韧性的降低引起。同时也确定了烧结矿综合断裂韧性与RDI良好的对应关系。     

TZFC矿粉烧结性能试验研究

通过对TZFC矿粉和巴粗的高温性能进行了比较,并针对国内某大型钢厂典型的配矿方案开展了TZFC配矿烧结及成品烧结矿冶金性能检测试验。研究结果表明:TZFC矿粉的高温性能优良,配加一定量的TZFC矿粉可以改善烧结性能。当TZFC矿粉取代巴粗后,利用系数略有提高,转鼓强度改善,固体燃耗显著降低。成品烧结矿的还原度RI在74%～78%之间,还原粉化RDI_(+3.15)在64%～69%,提高TZFC矿粉用量,还原粉化RDI_(+3.15)有所改善。工业试验结果也表明,提高TZFC用量,可在保证转鼓强度的条件下,大幅降低固体能耗,与实验室结果一致。     

高铝烧结矿中MgO的影响研究

通过烧结杯实验, 研究了提高MgO含量对高铝烧结矿生产技术经济指标、烧结矿强度和矿物组成以及冶金性能的影响。结果表明: 高铝烧结矿中MgO含量由2.55%提高到3.21%时, 烧结矿成品率降低了4.77%, 烧结利用系数降低了0.3 t/(m²·h), 转鼓强度降低了4.8%, 气孔率增加, 烧结矿低温还原粉化指数由66.8%提高到72.1%, 还原性未发生明显变化。