高活性生石灰在烧结中的应用及机理分析

通过烧结杯试验,研究了不同活性生石灰在烧结中的作用效果,并简单分析了其作用机理。研究结果表明:生石灰是铁矿烧结中必不可少的添加剂,高活性生石灰能显著提高烧结矿产质量。添加5%高活性生石灰A,烧结矿成品率为73.65%,转鼓强度为66.67%,燃烧速度为22.95 mm/min,利用系数为1.47 t/(m2·h),固体燃耗55.66 kg/t。根据烧结矿矿物组成和微观结构,高活性生石灰的烧结矿铁酸钙含量高,且以理想的针状结晶形态存在,针状铁酸钙分布在整个烧结矿中,以网状结构与赤铁矿和磁铁矿颗粒紧密交织,使烧结矿内部结构均质紧密。随着高活性生石灰用量增加,烧结矿中铁酸钙含量增多,其形态从粒状、条状转变成条状、板状再转变成针状。     

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。     

钒钛磁铁精矿高负压烧结实践

通过分析风量和负压对烧结产质量的影响关系,找出钒钛磁铁精矿烧结实施高负压大风量的措施及技术改进实施,360m2烧结机的负压由14 520Pa提高到15 340Pa后,料层提高15mm,利用系数上升0.047t/m2.h,转鼓指数提高0.94%,固体燃耗下降0.82kg/t。     

粒度对高铁三水铝石型铝土矿烧结性能和烧结矿显微结构的影响

以某高铁二三水铝石型铝土矿为原料,研究丫铝士矿粒度对烧结矿产质量指标的影响.结果表明,原料的平均粒度增加,烧结矿转鼓强度和成品率均降低.当平均粒度为1.6-2.4 mm时,垂直烧结速度大于30 mm/min,利用系数大于1·3 t/(n2·h),转鼓强度大于68.5%,成品率大于80.0%,平均粒度在1.8mm左右时垂直烧结速度和利用系数达到最大值.原料的粒度对烧结矿矿相影响不大,但对矿物组成有影响.烧结矿粘结相主要由含铝硅的铁酸钙和含铁硅的铝酸钙组成,当粘结相中铝铁原子比At/(Al+Fe)小于0.2时形成铁酸钙;当At/(Al+Fe)比值大于0.2时形成锚酸钙.平均粒度增加,烧结矿中铁酸钙含量减少,铝酸钙增加,铁酸钙由针状、片状向不定形状发展.铁酸钙的含量及铁酸钙的形状决定烧结矿强度.     

烧结气流布料工艺研究

根据流体力学原理并结合烧结现场设计了气流布料装置, 研究了气流速度及物料水分含量等工艺参数对烧结混合料偏析效果的影响。试验结果表明, 对于本研究的物料及气流介质而言, 气流速度为50 m/s时物料的偏析效果最好; 且当物料的水分含量适中时(本研究中为8.5％), 气流更易对物料的偏析效果产生有效影响, 使物料得到较好的偏析效果。烧结杯验证试验结果显示, 气流布料后, 转鼓强度为61.08%, 与普通布料烧结时的转鼓强度61.05%基本一致, 垂直烧结速度及利用系数分别为21.51 mm/min和1.558 t/(m²·h), 较普通布料条件下的20.08 mm/min和1.401t/(m²·h)分别显著提高了7.1%和11.2%; 固体燃耗降低了4.11 kg/t。     

菱铁矿和褐铁矿球团制备技术研究

对菱铁矿和褐铁矿精矿进行了造球、焙烧试验研究, 结果表明, 在菱铁矿精矿中配加褐铁矿的同时配加磁铁矿, 既可提高生球强度, 又可提高爆裂温度。链篦机-回转窑焙烧该球团时, 操作难度大, 球团矿质量差。采用烧结法焙烧菱铁矿和褐铁矿球团时, 因高温保持时间短而导致球团强度低, 配入磁铁矿后, 既延长了高温保持时间, 又提高了成品率、转鼓强度和抗压强度, 同时由于增加预热段可改善烧结指标。用带式焙烧法焙烧菱铁矿和褐铁矿球团时, 获得了成品率为98.26%、利用系数为0.654 t/(m²·h)、转鼓强度为80.65%和抗压强度为1 762 N/个的球团矿。研究成果为我国菱铁矿和褐铁矿的开发利用提供了新思路。     

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。     

钒钛磁铁矿对烧结及炼铁的影响分析

研究了烧结配矿中钒钛磁铁矿用量对烧结利用系数、燃耗和低温还原粉化率的影响,结果表明,烧结矿中TiO₂含量增加1个百分点,烧结产量下降11.1%,固体燃耗增加3.99%,RDI_{+3.15 mm}降低3.96个百分点;根据烧结低温还原粉化率与高炉产量和燃料比的影响关系,将使得高炉铁水产量降低3.04%,焦比增加11.01 kg/tHM。通过本分析,可定量地评估钒钛磁铁矿对烧结、高炉炼铁的影响。     

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。     

烧结煤层气喷吹装备设计及对生产影响分析

在“双碳”目标的背景下,结合国内能源应用现状,采用煤层气喷吹替代部分固体燃料用于烧结生产,开发适宜的喷吹装备,不仅能改善烧结矿质量,还可以有效实现烧结生产的减排和降本。本文根据富氢烧结技术原理并结合现场情况,确定了喷吹装备的设计参数并进行了工业化试验,分析了煤层气喷吹对烧结产、质量以及能耗指标的影响。研究表明：在吨矿喷吹量为0.48 m3/t时,烧结矿产量变化不大,粒径与强度明显提高,固体燃耗减少了2.44 kg/t, CO2减排量能达到6.04 kg/t,生产成本可降低2.34元/t。     

烧结矿添加硼-镁复合添加剂工业试验

在磁铁矿精矿粉的烧结配料中加入硼－镁复合添加剂,可显著提高烧结生产效率及烧结矿的质量。经２４ｍ ２ 烧结机烧结及１８０ｍ ３ 高炉冶炼工业试验表明：采用复合添加剂技术及相应工艺后,烧结机利用系数由１．５６５ｔ／ｍ ２·ｈ提高到２．０９３ｔ／ｍ ２ ·ｈ;燃料消耗由９２．３５ｋｇ／ｔ降低到５４．０４ｋｇ／ｔ;高炉利用系数由２．３１５ｔ／ｍ ３·ｄ 提高到２．９５５ｔ／ｍ ３·ｄ;入炉焦比由６３０．４３ｋｇ／ｔ降低到５１９．６９ｋｇ／ｔ。     

高铝氧化锰粉矿烧结成矿特性

近年来,随着国内锰矿需求量的增加,国际锰块矿价格不断攀升,而低品位锰粉矿价格相对低廉,采用烧结法将锰矿粉制备成烧结矿,为硅锰合金冶炼提供合格原料,对我国锰合金生产意义重大。国内硅锰合金生产的锰矿原料大部分依赖进口,但进口锰矿中Al_2O_3含量越来越高。高铝锰矿粉已在国内很多锰矿烧结生产中得到应用,但已有研究很少关注铝对锰矿粉烧结和成矿过程的影响。重点研究了高铝氧化锰粉矿烧结的工艺特性及成矿机制。结果表明,高铝锰粉矿在自然碱度条件下烧结能得到较好的烧结指标,在混合料水分14.2%左右,焦粉配比8%,烧结矿的成品率和转鼓强度分别为79.90%和59.80%。铝在烧结过程中参与低熔点物质锰铝榴石(Mn_3Al_2Si_3O_(12))的生成,作为液相的前驱物,可促进烧结体系液相的生成。     

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%。     

烧结矿竖罐式冷却过程数值模拟

目前我国烧结矿大多是通过环冷机进行冷却,然而环冷机存在着许多问题:冷却系统漏风、台车表面散热、余热回收不完全等。针对这些问题,有专家学者结合干熄焦冷却技术提出了竖罐式冷却方法。文章通过仿真模拟软件COMSOL Multiphysics模拟了气体同烧结矿的换热过程,分析了竖罐式冷却过程中气料比和孔隙率对冷却效果和余热回收过程的影响。结果表明,在该模型中气料比在1 280~1 760 m3/t,孔隙率在0.45时该模型处于最佳工况。      

鞍钢集团朝阳公司烧结配矿研究

根据朝阳鞍凌公司烧结生产实际情况, 分析研究了配加鞍凌“四合一”杂料, 改变粉矿种类和提高粉矿比例对烧结技术指标的影响。试验结果表明: 配加杂料可以提高各项烧结技术指标, 但配加比例达到一定程度后, 会对工业生产带来困难; 在配加比例相同的条件下, 配加杨迪矿可以提高烧结矿的转鼓强度, 配加纽曼矿可以提高烧结机产量, 配加巴西矿可以提高烧结矿成品率; 提高粉矿比例后, 当杨迪矿和南非矿混合配加时, 可以得到较好的技术指标。根据烧结矿低温还原粉化指标较差的实际, 分析了烧结矿的显微结构, 并进行了烧结矿喷洒氯化钙溶液的研究, 取得了较好的试验效果。     

Applicability of Mozley multigravity separator (MGS) to fine chromite tailings of Turkish chromite concentrating plants

The total amount of fine chromite gravity tailings in Turkey is around 3,000,000 tons with a quite high Cr₂O₃ content of about 9–20%. These fines are produced as a result of the inefficiency of conventional separation equipment at fine particle size due to finely grained feed and optimization problems.In this study, the applicability of enhanced gravity concentration technique for recovering fine chromite from the gravity tailings of four different chromite concentrators of Turkey is investigated using a laboratory/pilot scale Mozley multigravity separator (MGS). The results of the investigation have revealed that a considerable amount of fine chromite can be produced from the fine gravity tailings of Turkish chromite concentrating plants. The amount of recoverable chromite fines from the stockpiled or ponded Turkish chromite gravity tailings is around 300,000–400,000 tons. Two types of MGS fines recovery units were proposed. Type A is foreseen for treatment of already stockpiled tailings and Type B is thought as a retrofit in an existing plant for recovering of fines during production. Preliminary economical evaluations showed that both types of MGS fines recovery units have very short pay back times.     

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。