提高低品位铁矿球团直接还原金属化率研究

应用直接还原炼铁工艺技术有许多研究,直接还原炼铁金属化率偏低一直是阻碍该技术推广的一个重要难题.本文通过调整低品位矿球团粒度、配料比和焙烧温度等影响因素的直接还原实验,提高了DRI球团金属化率,最高为98.20％.通过经济评价可知:金属化率最高,不是最经济;要同时兼顾煤耗、料耗及CO2排放,寻求效益最大化;较好的控制为球团粒度8～12mm,焙烧温度1 320℃,焙烧时间31 min,球团中不含NCP和膨润土,DRI球团金属化率在91％以上,有利于节能减排、降本增效.     

半金属化球团工艺的研究及开发

在实验室条件下，利用圆盘造球机配制的复合球团，进行了不同焙烧温度、不同焙烧时间、不同煤粉配比的半金属化球团试验。试验结果表明，内配15％的烟煤，在还原温度为1050℃、高温还原时间90min的条件下，复合球团的铁品位能达到68％以上。     

球团脱锌试验研究

浙江绍兴漓铁球团有限公司所用含锌铁矿石铁品位为65.05％,属高品位铁精粉,P、S等有害杂质含量较低,但Zn含量高达0.3％,超过了人炉原料含Zn＜0.1％的要求.本文提出采用内配碳球团高温还原法生产预还原球团矿,还原脱锌的同时得到金属化率80％以上的金属化球团.在还原焙烧温度为1 100℃,还原焙烧时间为60 min,配煤量为15.0％的条件下,获得的成品球金属化率可达83.3％,脱锌率为84.5％,抗压强度为2 354 N/个,Zn含量降至0.047％,符合高炉对入炉原料的要求.     

白云石型褐铁矿球团矿的研究

文中分析了褐铁矿球团焙烧特性和改善褐铁矿球团焙烧性能的途径。研究表明：白云石型褐铁矿球团能较大地改善球团矿的强度和还原性。在焙烧温度为１２５０℃时，抗压强度超过２００Ｎφ１２．５；孔隙率大于２１％；全铁品位大于５６％；还原率大于７４％。采用扫描电子显微镜研究白云石型褐铁矿球团固结机理表明：ＣａＯ和Ｆｅ２Ｏ３反应形成熔点稍大于１２００℃的低熔点化合物，并形成液相促进球团焙烧固结；ＭｇＯ则通过和Ｆｅ２     

高铝铁矿焙烧球团非等温还原研究

采用CO、H_2对高铝铁矿焙烧球团在高温同步热分析仪(NETZSCH STA 409C/CD)中进行非等温还原.结果表明:焙烧球团经CO还原后,随着设定温度由1 273 K升高到1 473 K,最终还原度由32.21%仅增加到46.78%;而经H_2还原后,随着设定温度由1 273 K升高到1 573 K,最终还原度由81.93%增加到100%.在纯氢气还原条件下,高铝铁矿焙烧球团中的铁氧化物是可以被彻底还原的.     

太和钒钛磁铁精矿钠化氧化球团还原膨胀的研究

本文对太和钒钛磁铁精矿加钠和不加钠焙烧球团的还原膨胀进行了研究。两类球团的主要物相组成均为赤铁矿和铁板钛矿。低温还原过程中,球团的膨胀主要发生于赤铁矿向磁铁矿的还原阶段。通过测试发现,还原球团中磁铁矿的微区应力随赤铁矿钛固溶量的增加而增大。由于钠盐的作用,钠球赤铁矿的钛固溶量较同温度焙烧的白球的要高1％,因此钠球还原球团的微区应力较大。俄歇谱分析表明,钠球中,元素Na、V、Si在晶界偏析,这造成球团晶间强度的大大降低。由于强度的降低和微区应力的增大,钠球在低温还原时,结构严重破坏,产生异常的还原膨胀。     

钛磁铁矿各种焙烧球团的还原速度分析

对钛磁铁矿球团还原动力学的专题研究报告中,几乎没有涉及到关于球团焙烧条件的影响。所用试样大都是经过1250℃左右高温焙烧的氧化球团~([1])。实际上,焙烧温度和气氛不仅影响到球团的品质和工艺过程能耗,而且也影响到球团在还原过程中的结构变化和还原速度。本研究是将钛磁铁矿生球分别置于氧化、中性和磁化的气氛下,控制较低的温度水平(950～1150℃)进行培烧,再作还原实验和某些物理特性的测定,以考察不同焙烧球团的还原动力学特点。     

水浸提钒球团高炉冶炼的研究——焙烧脱钠机理和还原粉化问题

本文研究了采用CaCl_2浸泡一直接还原法处理钒钛铁精矿浸钒球团的还原焙烧脱钠机理和还原粉化问题。用回转窑还原焙烧浸后球团,不仅有还原、碳酸盐分解及脱硫等冶金物化反应,同时还带有相当程度的氯化焙烧性质。CaCl_2作为球团中碱金属的氯化剂,可以有效地脱除K_2O和Na_2O。采用本工艺流程处理浸后球团,不仅要强调适宜的CaCl_2浸泡条件对抑制还原粉化和提高球团强度的重要性、而且要强调整个工艺过程（即水浸—CaCl_2浸泡—干燥—还原焙烧）应该连续进行。     

MgO含量和来源对球团焙烧特性及冶金性能的影响

分别以5种不同的含镁添加剂（高镁磁铁矿、镁橄榄石、白云石、菱镁石和氧化镁粉）制备镁质球团,阐述MgO含量和来源对磁铁矿球团焙烧特性及冶金性能的影响。研究结果表明:不同的含镁添加剂对于生球的落下强度有着一定影响,其中氧化镁粉与高镁磁铁矿均能够提高球团的落下强度。相同的预热焙烧制度下,提高MgO含量会增加球团孔隙率,降低预热和焙烧球团的抗压强度,其中白云石对焙烧球团强度的不利影响最小。增加预热球团的氧化度有利于促进镁质焙烧球团固结,提高其抗压强度。在MgO来源相同的情况下,MgO含量的增加会导致球团孔隙的增减,降低了球团强度,而配加不同种类的含镁添加剂,均能不同程度改善球团的还原膨胀性、低温还原粉化性和还原性,其中配加高镁磁铁矿的球团的还原膨胀性和低温还原粉化性均优于于其他含镁球团。      

工艺参数对含锌球团直接还原冶金性能的影响

对以含锌尘泥为原料的球团直接还原,研究了球团配碳量、焙烧温度、焙烧时间对球团脱锌率、金属化率和还原后球团强度的影响。焙烧最佳工艺参数如下:配碳量w(C)/w(O)=1.0、焙烧温度为1 250℃、焙烧时间为25min。此时球团可获得脱锌率大于90%、金属化率大于70%、每个球的抗压强度大于600N的综合性能指标,完全满足球团脱锌和作为高炉原料的基本要求。