水分对富矿粉烧结制粒的影响机制

富矿粉铁有品位高、杂质少的优点，但粒度较大，制粒效果较差。水分是影响烧结制粒的关键因素，研究了水分对富矿粉烧结制粒过程及料层透气性的影响，并提出了制粒小球破损机制的表征方法。通过对比分析制粒小球的湿强度、干强度和抗脱粉性能，获得了不同混合料水分条件下制粒小球长大模式及破损机制。研究结果表明：随混合料水分含量的增加，混合料制粒效果明显得到改善，颗粒长大指数GI增加，制粒小球粒度增大，粒度大于3 mm占比均明显增多，粒度小于1 mm占比降低，料层透气性也得到改善。不同粒级制粒小球内水的存在状态不同，粒度在3～8 mm制粒小球中液桥主要呈毛细管状分布，颗粒之间粘结力较大，制粒小球呈滚雪球模式长大，粘附层联结紧密，而粒度大于8 mm制粒小球主要以随机或非随机粘合模式长大，水在颗粒间的液桥多以液滴状存在，颗粒间粘结力较弱，易发生破损，因此在水分含量较高时制粒小球干强度KI降低。并通过对比分析运输和干燥过程制粒小球抗脱粉性能B₁和B₂,获得当混合料水分质量分数超过7.5%时，制粒小球破损主要受烧结料层的热气流冲击作用。综合考虑制粒效果和料层的透气性，富矿...     

熔剂颗粒在烧结过程中的特征演变及影响

 对烧结现场生产进行全流程取样,分析熔剂颗粒在烧结过程中的演变规律,及其对烧结过程的影响。结果表明,在烧结混合料制粒过程中,小于0.5 mm熔剂颗粒较铁矿粉颗粒更容易黏附至核颗粒表面形成新的颗粒,从而相对均匀地分布至混合料各粒级中。大于0.5 mm粒级熔剂颗粒作为核黏附一定厚度的黏附层形成新的颗粒,黏附层厚度均小于1 mm,因此,新颗粒直径仅在原始颗粒粒径基础上增大不超过2 mm。同时由于熔剂原始颗粒粒级较细,导致制粒后大于5 mm粒级混合料中熔剂含量较少。而在烧结台车布料过程中粒级存在偏析,大颗粒向下分布,最底层大于5 mm粒级颗粒分布最多,从而导致熔剂的偏析,混合料中大于5 mm粒级颗粒增多加大了熔剂的偏析,混合料中3~5 mm粒级颗粒增多减弱了熔剂的偏析。料层粒级偏析使烧结料层,最底层混合料中熔剂总量变少,大颗粒熔剂增多,熔剂颗粒数量减少,导致熔剂分布点变少,熔剂分布不均匀程度增加,局部高碱度环境变少,液相产生的难度增加。同时,由于颗粒的偏析,最底层混合料中大颗粒铁矿粉增加,出现更多的未熔原矿,最终导致烧结料层最底层烧结矿质量变差。     

烧结混合料适宜制粒水分的预测

水分是影响铁矿混合料制粒、烧结的重要因素.研究结果表明,随着制粒水分增加,制粒后混合料中细粒级颗粒含量减少,平均粒径增大,透气性迅速提高但随后增幅放缓或有所下降.透气性增幅达到缓和的水分点可作为适宜制粒水分的判据,且烧结速度在适宜制粒水分时达到最大值.通过筛分分级的方法将混合料分成-0.5 mm的黏附粉和+0.5 mm的核颗粒,并检测核颗粒的比例X_+0.5,通过饱和吸水法检测黏附粉的最大毛细水量W_p,通过离心法检测核颗粒的持水量W_c,另外根据数学模型W=X_+0.5·W_c+0.72(1-X_+0.5)·Wp预测适宜的制粒水分.适宜制粒水分绝对误差为±0.3%的情况下预测准确率可达93.3%,能满足混合料适宜制粒水分预测对精度的要求.      

核矿石对低钛型钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

 为了改善低钛型钒钛磁铁精粉的制粒性能,研究了核矿石对低钛型钒钛磁铁精粉烧结制粒行为的影响。研究结果表明,低钛型钒钛磁铁精粉粒度粗,比表面积小,形貌主要为光滑的不规则形状和片状,颗粒间黏附力弱,不利于烧结混合料制粒;低钛型钒钛磁铁精粉的颗粒长大指数和均匀性指数的指标较好,制粒效率和制粒后准颗粒小球的均匀程度不是低钛型钒钛磁铁精粉制粒的限制性环节,核矿石种类对颗粒长大指数和均匀性指数的影响较小。相对普通矿粉而言,低钛型钒钛磁铁精粉制粒后准颗粒小球的抗热粉化指数较低,破损指数较高;不同核矿石条件下,准颗粒小球的抗粉化指数和破损指数差异均较大;褐铁矿作为核矿石时,制粒后准颗粒小球抵抗外力冲击和热气流冲击的能力最强,赤铁矿次之,烧结返矿最差。综合分析核矿石对低钛型钒钛磁铁精粉烧结混合料制粒的影响,核矿石的优选顺序为褐铁矿、赤铁矿和烧结返矿。     

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。     

基于返矿分流的烧结强化制粒技术研究

由于烧结过程的自动蓄热作用,厚料层烧结作为一种行之有效的节能提质技术被国内外各大烧结企业广泛应用。本文针对粉矿为主的烧结原料提出了一种返矿分流强化制粒技术,即将一部分粗颗粒返矿单独处理而不直接参与制粒,使得剩余混合料中成核粒子含量与黏附粉含量的比例更有利于制粒要求,同时改变物料中水分的分布状态,提升物料的制粒效果。研究了返矿分流对混合料制粒和烧结指标的影响。结果表明,采用返矿分流强化制粒工艺后,在同等制粒水分条件下,制粒小球平均粒度由4.27 mm提升至4.58mm,制粒效果得到明显改善;烧结速度和利用系数分别从21.66 mm/min、1.46 t/(m2·h)提高到23.86 mm/min、1.54 t/(m2·h)。研究结果有助于将料层厚度从700 mm提高至780 mm。     

日本使用离心转动型造球机对焦粉制粒的研究

本文介绍了国外某钢铁公司研究与开发实验室关于使用离心转动型造球机对烧结用焦粉制粒的研究成果。通过实验室试验和工业试验，他们发现，（１）离心转动型造球机不仅可以使细粒焦粉成球，而且可以防止制粒焦粉的粒度过大。（２）制粒焦粉成为混合料准颗粒的核心，并且可以改善其它烧结料的制粒。（３）使用该制粒焦粉可以减少烧结时氮氧化合物的排放量，也可以使烧结矿的还原性得到改善。     

基于固体燃料粒度优化的烧结过程NOx减排

为了研究优化固体燃料粒度以减少烧结过程NOx排放，采用微型烧结燃烧装置进行不同粒度下单独焦粉颗粒的燃烧试验，以及焦粉分别为粗粒级(粒度为2.00～3.15 mm)、中间粒级(粒度为0.5～1.0 mm)、细粒级(粒度小于0.5 mm)下的固结试验，并在此基础上通过烧结杯试验研究了优化焦粉粒度对烧结NOx排放和产质量指标的影响规律。结果表明，随着焦粉粒度的减小，其燃烧过程NOx排放浓度和氮元素转化率均逐渐升高，且当焦粉为全粗粒级和中间粒级时，烧结固结强度得到改善。此外，将焦粉粒度控制在0.50～3.15 mm范围内，其NOx最大排放浓度和氮元素转化率分别降低约8%和27%，且烧结各项产质量指标都得到改善。     

焦粉粒度分布对铁矿石烧结指标的影响

焦粉粒度对烧结生产指标具有重要的影响。通过烧结杯试验开展焦粉粒度最佳组成的试验研究。结果表明，焦粉粒度从小于1 mm增加到5~8 mm时，烧结矿强度、烧结利用系数、固体燃耗、产量、垂直烧结速度及粒度分布均变差；烧结生产所使用的焦粉粒度组成可根据生产目标进行调整，当要求烧结矿转鼓强度达到最高值时，焦粉的粒度分布应当是57.20%的小于1 mm、25.63%的1~3 mm、11.17%的3~5 mm和6.00%的5~8 mm。当焦粉由鞍钢实际生产的粒度分布调整为最佳粒度分布时，烧结原料矿化过程合理，烧结矿转鼓强度增加1.48%，产量增加1.73%，10~40 mm的烧结矿增加2.16%，固体燃耗降低0.69 kg/t，冶金性能指标明显改善。研究结果对烧结生产中合理控制焦粉粒度分布具有一定的理论指导作用。     

太钢全精矿烧结经济技术指标改善

太钢全精矿烧结使用的含铁原料粒度极细,特别是袁粉小于0.045 mm的含量超过了98%,烧结混合料制粒球少,导致混合料制粒效果变差,烧结料层透气性降低,带来烧结产、质量变差问题。通过开展改善混合料制粒效果、高比例配加生石灰、强化终点温度控制均衡性和设备优化改造等改善措施的开展,解决了全精矿烧结料层透气性差和烧结矿质量降低的问题,烧结矿质量稳中有升,2015年烧结矿转鼓强度完成77.91%,5~10 mm粒级的含量(质量分数)为17.38%,5 mm粒级的为5.49%,能满足高炉冶炼需求。     

焦粉粒度对烧结烟气中CO排放的影响

摘要：针对钢铁企业大气污染物排放问题,生态环境部提出了NOx、SO2、烟气颗粒物等超低排放的要求,京津冀地区在此基础上对烧结工序的CO排放浓度也做了相应要求。为探究不同粒度焦粉对烧结烟气中CO排放的影响,进行烧结杯实验,使用紫外差分烟气分析仪实时测定烧结烟气中CO浓度,并测定烧结矿的性能指标。结果表明：焦粉粒径小于1mm时,生料层透气性差,焦粉燃烧不完全,CO排放量大,随着焦粉粒径增大,制粒得到强化,生料层透气性、氧化性气氛得到改善,在焦粉粒径达到3～4mm时达到最佳,较小于1mm降低约41%;随着粒径增大,烧结矿强度、成品率均有所增加,冶金性能得到改善,在焦粉粒径达到2～3mm时,综合性能达到最优。     

Structure Model of Granules for Sintering Mixtures

Structure model of granules, boundary value of nucleus and powder, and the relationship between granula- tion efficiency and boundary value were investigated. Granules of sintering mixtures are composed of adhesive powder and nucleus. In the mixtures, particles larger than 1.00 mm act as nucleus and particles smaller than 0.25 mm act as adhesive powder. Particles with size between 0.25--1.00 mm can be adhesive powder as well as nucleus depending on the granulation conditions. When the boundary value is close to 0.25 mm, the granulation efficiency is lower than 50%. When the boundary value is close to 1.00 mm, the granulation efficiency is above 90%. The boundary value is influenced by the iron ore type, granulation moisture, fineness of raw materials and burnt-lime activity. Good adhe- sive capability, suitable moisture content, appropriate particle size distribution and high burnt-lime activity make the boundary value move towards 1.00 mm and improve the granulation efficiency.     

粒度对石油焦硫含量分布及煅烧脱硫的影响研究

通过库伦滴定法分别测定不同粒度石油焦的硫含量及其煅烧后的硫含量。结果表明,粒度对不同硫含量石油焦中硫含量有影响,且差异较大,硫含量2.54%石油焦可筛分出硫含量2.25%石油焦(粒径-0.5mm),3.35%石油焦可筛分出硫含量2.33%石油焦(粒径-0.15mm),硫含量5.98%石油焦筛分的作用较小;粒度对石油焦脱硫具有明显差异,粒度+0.5mm的2.54%石油焦脱硫效果较好,粒度+1mm的3.35%石油焦脱硫效果较好,整个粒度范围内5.98%石油焦脱硫效果差异不大。     

硅铁合金离心粒化工艺

提出采用多孔转杯作为粒化器的硅铁合金离心粒化工艺。为了研究该工艺的可行性,采用不同转杯开孔孔径和转速对硅铁合金进行粒化试验并对试验后所形成的颗粒进行分析。结果表明,通过该工艺可得到球形度好、粒度均匀可控的合金产品,同时避免小于1 mm的细小颗粒产生;在本试验条件下采用开孔孔径为12 mm的转杯,转速为100～200 r/min得到颗粒平均粒径在10 mm左右,结果最佳;粒化后硅铁合金颗粒粒径为10～13 mm的硅铁合金吸氧率和氧化率分别为0.5%、0.14%,满足目前工业要求。     

尖晶石对刚玉-尖晶石浇注料性能的影响

以板状刚玉(6 mm～1 mm、1 mm～0.5 mm、0.5 mm～0mm)、烧结尖晶石颗粒(1mm～0.5 mm)为骨料,电熔尖晶石细粉(≤0.044 mm)、白刚玉细粉(≤0.044 mm)、α- Al2O3微粉(≤5μm,d50=2.01 μm)、纯铝酸钙水泥为基质,按骨料与基质的质量比为70∶30配料,以烧结...     

粉末形状与松装密度对不锈钢烧结多孔材料制备工艺及其性能的影响

通过选用气雾化及水雾化两种工艺方法制备的不锈钢粉末来制取粉末烧结多孔材料。探讨了粉末形状及松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料制造工艺中的成形压力和烧结温度等工艺参数的影响;研究了原料粉末松装密度对不锈钢粉末烧结多孔材料的透气性、拉伸强度的影响。结果表明:成形压力、烧结温度和制品的透气性受粉末松装密度影响显著。粒度范围为0.18～0.90mm时,气雾化粉末的成形压力比水雾化粉末要高近1倍;当粉末的粒度相同时,采用松装密度大的球形粉末所需的烧结温度比松装密度小的不规则粉末的高60～70℃;粒度为0.45～0.60mm时,选用松装密度为4.13 g/cm3粉末所制备的多孔制品的透气性为3.16×10-10m2,而选用松装密度为2.67 g/cm3的粉末所制备的多孔制品的透气性仅为8.8×10-11m2。不锈钢多孔材料的强度受原料粉末的松装密度影响显著;粒度相同,制备工艺相同时,采用较低松装密度的粉末的制品,能够得到较高的强度。     

铁矿粉颗粒特性对其烧结制粒性的影响

 掌握铁矿粉的烧结制粒性是进行制粒工艺参数优化以保证混匀矿优良制粒效果的基础,确定铁矿粉颗粒特性对其制粒性的影响,是值得深入研究的工艺理论问题。通过微型圆筒制粒法研究铁矿粉的圆形度[（Ψw）]、气孔率[（P）]、润湿性[(cosθ)]以及粒度分布对其制粒性的影响,在此基础上,采用回归方法预测混匀矿的制粒性。结果表明,铁矿粉的圆形度和气孔率对其制粒性有负面影响,而提高润湿性则有利于铁矿粉制粒;铁矿粉粗颗粒群的制粒性与其等效表面积呈反比,细颗粒群的制粒性与其黏附粉与中间粒级的比值[(R<0.25 mm/0.25～1.00 mm)]呈正比;混匀矿的制粒性可以根据各组元的配比和颗粒特性进行有效预测。     

共沉淀反应条件与分散剂对Cu-Al_2O_3粉末性能的影响

以酸碱含铜刻蚀废液为原料,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,并采用添加可溶性铝盐络合共沉淀的方法制备了含铝铜的前驱体粉末,最终采用高温煅烧-氢气还原工艺制备了纳米Al_2O_3弥散强化铜粉末。采用激光粒度仪、SEM-EDS、XRD等研究了络合共沉淀过程中工艺参数对弥散铜粉末及Al_2O_3弥散相粒度的影响。结果表明:通过控制络合共沉淀过程中的反应条件,可制备出粒度小于1.5μm且分布较窄的纳米Al_2O_3弥散强化铜粉末,最佳工艺参数为:母液浓度1.0 mol/L,沉淀氨水浓度20%(体积分数),反应温度70℃,p H值为7;调节分散剂的含量可控制弥散相的粒度及分布,PVA与铜离子的物质的量比为0.4∶1.0时,制备出的纳米Al_2O_3弥散相粒度小于100 nm,粒子间距100~200 nm;粉末经氢气烧结950℃保温60 min,烧结试样的密度为8.45 g/cm~3,硬度为115 HB。     

钼粉物理改性探讨

通过筛分、混料、球磨、气流磨、高温造粒、雾化造粒、等离子造粒等方法对钼粉进行处理,分析了这些方法对钼粉物理性能,如费氏粒度、粒度分布、松装密度、振实密度、流动性以及形貌等指标的改变,为钼粉物理改性发展方向提供参考。