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。     

加水量及加水方式对低钛型钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

研究了加水量及加水方式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:在其它条件一定的条件下,颗粒长大指数随着混合料水分的增加呈线性增加趋势;均匀性指数随着混合料水分的增加先增加后降低,混合料水分为7.5%,均匀性指数达到最大值0.6817,此时制粒小球的均匀程度最高;准颗粒小球的强度和热稳定性随着混合料水分的增加先增加后降低,最后趋于稳定,当混合料水分控制在7.0%~7.5%时,准颗粒小球的强度较高,当混合料水分为6.5%,抗热粉化指数最高为5.84;颗粒长大指数和均匀性指数随着一混配水比例的增大先升高后降低;随着一混配水比例的升高,破损指数呈现出降低的趋势,而热粉化指数随着一混配水比例的增加呈现出先升高后降低的趋势。综合考虑混合料配水量和一混加水比例对低钛型钒钛磁铁精粉制粒的影响,混合料水分应控制在7.0%,一混加水比例应控制在80%。     

生石灰吸水特性对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

为改善钒钛磁铁精粉的烧结制粒效果,采用微型圆筒制粒机研究了生石灰的吸水特性对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响。研究结果表明:不同生石灰的吸水特性差异较大,随着生石灰吸水特性指数的增大,钒钛磁铁精粉的颗粒长大指数、均匀性指数和抗热粉化指数先升高后降低,破损指数先降低后升高;相对于中钛型和高钛型钒钛磁铁矿,吸水特性指数对低钛型钒钛矿破损指数和抗热粉化指数的影响较小;增加吸水能力强的生石灰使用配比,有利于制粒性能的改善;但生石灰吸水能力过高时,其消化反应剧烈,消化后的黏性大,容易出现"自团聚"现象,造成其在混合料发生偏析,且水分在矿粉颗粒间的分布占比下降,矿粉颗粒间形成毛细力的水分不足。因此,对于吸水能力过高的生石灰,制粒中应适当调整配水量和加水方式使其均匀分布,同时保证铁矿粉之间形成毛细水的含水量,进而提高钒钛磁铁精粉的制粒效果。     

生石灰消化行为对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

研究了生石灰消化行为对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响规律。研究结果表明:不同生石灰消化后粒度分布指数差异较大,影响生石灰消化后粒度分布行为的主要因素是生石灰的化学成分和矿物组成。生石灰消化后的粒度分布指数与钒钛磁铁精粉的颗粒长大指数、均匀性指数和抗热粉化指数呈正相关,与破损指数呈负相关。相对于中钛型和高钛型钒钛磁铁精粉而言,低钛型钒钛磁铁矿的破损指数受消化后粒度分布指数的影响较小。消化后粒度分布指数大的生石灰,其在混合料中分布均匀,消化放热使得准颗粒小球中消石灰胶体颗粒均匀收缩,准颗粒小球中各组分粘结的更加紧密且烧结抽风过程中准颗粒小球各向热应力均衡,在一定程度上抑制了准颗粒小球的热粉化现象。     

比表面积对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

研究了比表面积对钒钛磁铁精粉烧结制粒行为的影响。结果表明:钒钛磁铁精粉均以不规则形状为主,部分为片状和球状结构,且其比表面积与平均粒径呈负相关关系,但不同种类的钒钛磁铁矿其颗粒表面的粗糙程度差异较大。在钒钛磁铁精粉粒度较细的情况下,比表面积对钒钛磁铁精粉制粒后小球的均匀性影响较小,且矿粉的颗粒形貌对制粒效率、制粒后小球的抗机械冲击能力和抗热粉化能力的影响远大于矿粉比表面积对上述三项指标的影响,此时,钒钛磁铁精粉制粒的限制性环节为其颗粒致密的结构和光滑的表面形貌。主要原因是钒钛磁铁精粉制粒中颗粒间黏附力弱,且制粒后的小球在受机械冲击和热气流作用时,其表层的黏附层容易脱落,从而使得准颗粒小球结构破坏。因此,钒钛磁铁矿制粒中增加一些颗粒形貌相对粗糙且亲水性能好的矿种,或是通过掺入添加剂和对钒钛磁铁精粉预制粒,然后再与其它烧结原燃料混合制粒,增强其在制粒过程中的黏附能力,从而提高制粒小球强度和热稳定性,进而改善烧结料层的透气性。     

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...     

济钢烧结圆筒混合料制粒工艺参数优化研究

为优化混合料制粒工艺参数,试验探讨了混料圆筒充填率及转速对混合料制粒效果的影响。结果表明,在济钢现有烧结原料结构条件下,随着圆筒充填率的提高,混合料颗粒粒径、抗热冲击指数、原始透气性表现为先升高后降低的趋势;随着圆筒转速的提高,混合料的颗粒粒径、抗热冲击指数提高,而混合料的原始透气性能则表现为先降低后提高的趋势。最佳的混合制粒参数为圆筒充填率12%,圆筒转速21r/min（弗雷德准数Fr=7.5×10^-3）。     

褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响

研究了褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响。研究结果表明:钒钛磁铁烧结矿的转鼓指数(T)和低温还原粉化指数(RDI+3.15)随着褐铁矿配比的升高先升高后降低,还原度(RI)和荷重开始软化温度(T10%)随着褐铁矿配比的升高而降低。软化区间(ΔT)随着褐铁矿配比的升高先减小后增大。从综合利用低价铁矿石资源,降低生产成本和改善钒钛烧结矿质量的角度,分析褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响,得出1#褐铁矿配比为10%(褐铁矿总配比37.2%)时,烧结配矿方案最优。     

混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响

研究了混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响。研究结果表明:钒钛磁铁烧结矿的转鼓指数随着混合矿同化温度的升高而降低,随着混合矿液相流动性指数的升高先升高后降低,随着混合矿粘结相强度的升高而升高。通过SPSS软件对钒钛磁铁烧结矿转鼓强度与混合矿基础特性进行多元线性回归,得到了钒钛磁铁烧结矿转鼓指数与混合矿基础性能的关系式。     

混合矿基础特性对钒钛烧结矿RDI的影响

研究了混合矿基础特性对钒钛烧结矿低温还原粉化率(RDI)的影响。结果表明：钒钛烧结矿RDI+3.15随着混合矿同化温度的升高而降低,随着液相流动性指数的增大先升高后降低,随着黏结相强度的升高而升高。利用SPSS软件对钒钛烧结矿RDI+3.15与混合矿基础特性进行多元线性回归分析,得出复相关系数R=0.861,决定系数R2=0.742,关联性较好。     

强力混合对高比例精矿烧结的影响及机制

摘要：通过混合试验、制粒试验以及烧结杯试验研究了强力混合技术对高比例精矿烧结的影响,包括混合效果、制粒效果以及烧结指标,阐明了强力混合影响高比例精矿烧结的作用机制。结果表明,与圆筒混合机相比,采用强力混合机时混合料中水分、生石灰和核颗粒分布更为均匀;制粒效果得到改善,制粒小球中粒度大于3mm含量提高了8.25%（质量分数）,平均粒度增大0.22mm,透气性指数提高13.2%;烧结指标也得到改善,烧结速度提高2.06mm/min,成品率提高0.58%,转鼓强度提高0.91%,利用系数提高了0.07t/(m2·h),且烧结矿FeO质量分数降低了0.52%,低温还原粉化率（RDI+3.15mm）提高了4.13%,还原性指数提高了5.17%。     

钒钛磁铁精粉搭配加金布巴粉烧结研究与应用

以钒钛磁铁精粉为主要烧结原料,通过烧结杯试验研究了用部分金布巴粉代替澳大利亚PB粉矿对烧结过程中主要参数、烧结矿技术经济指标及冶金性能的影响。试验结果表明:用8%金布巴粉代替同比例PB粉,烧结矿的转鼓指数、利用系数略有升高,可改善烧结矿的中低温还原粉化学性能、荷重转化性能和熔融滴落性能,并且配料降成本效果明显。     

某中低钛型钒钛磁铁矿的烧结特性及产品性能研究

以某中低钛型的钒钛磁铁精矿为对象,研究了其制粒性能、烧结特性以及烧结产品的冶金性能、物相组成和显微结构。研究结果表明,碱度由2.0降低至0.8时,烧结矿产、质量指标呈现先降低后增高的趋势;高碱度烧结矿中主要物相为钛赤铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钙钛矿和橄榄石,其熔蚀状的复合铁酸钙(SFCA)充填于钛铁矿物相之间,将铁氧化物物相紧密连接;高碱度烧结矿还原度明显高于低碱度,但高碱度烧结矿的低温还原粉化性能较差。     

基于EDEM的钛粉在振动成形中的填充密度模拟研究

机械振动能够有效对钛粉颗粒进行重排来降低孔隙率,进而提高其填充密度。在采用离散元法建立颗粒接触过程动力学方程的基础上,应用EDEM离散元软件数值模拟了钛粉颗粒填充过程,分析了钛粉在不同振动方向条件下的振动状态。结果表明:单一方向振动的钛粉填充密度高于两方向或三方向混合振动的钛粉填充密度。x方向的稳态平均填充密度分别是xy和xyz方向的1.04倍和1.06倍。随着振动时间的延长,填充密度表现出先增加然后稳定的变化规律,最佳的振动时间是20s。该模拟对钛粉实际生产具有一定参考意义。     

提高钒钛磁铁精矿配比对烧结的影响

为了探索钒钛磁铁精矿配比变化对烧结的影响,研究了不同钒钛磁铁精矿配比对混合料制粒、混合料液相生成特性、烧结性能、烧结矿矿物组成、烧结矿冶金性能的影响,结果表明:钒钛磁铁精矿配比在46%~67%时,随着精矿配比的升高,烧结矿中TiO2含量增加,混合料的透气性指数略有降低,烧结速度明显减慢,利用系数降低,转鼓强度略有降低;总体上液相量逐渐变少,矿物结构的粘结性与结晶性变差;滴落温度明显升高,软熔区间变宽,软化温度和熔融温度在一定范围内有所波动;混合料液相生成温度升高,生成量降低,成矿性能变差。     

碱度对镁质熔剂性球团性能的影响

 为改善镁质熔剂性球团矿质量,以唐钢铁精粉为原料,进行了造球焙烧试验,研究了碱度对镁质熔剂性球团质量的影响,并结合矿相结构进行了分析。结果表明,随着碱度的升高,生球强度呈略微降低趋势,爆裂温度整体呈降低趋势,碱度高于1.2时,爆裂温度急剧下降;球团抗压强度呈升高趋势,但当碱度高于1.2时,抗压强度急剧下降;低温还原粉化性能变化不大,基本为90%以上;球团软化开始温度整体呈升高趋势。随着碱度增加,铁酸钙质量分数增加,晶粒长大,气孔率呈先降低后增加的趋势;球团黏结率呈增加趋势,碱度每提高0.1,黏结率增加1.4%。     

对邢钢改善圆筒混合机制粒途径的探讨

结合邢钢180m2、28m2烧结机的生产实践,从圆筒混合机加水方式、加水量、加水性质、制粒时间、填充率、混合机转速等方面对影响圆筒混合机制粒效果的因素进行了讨论,提出了改善圆筒混合机制粒效果的方法.     

分流制粒烧结工艺参数对钒钛烧结矿微观结构的影响

研究了分流制粒烧结中酸性物料的粒度、配碳量和碱度等工艺参数对烧结矿微观结构的影响。结果表明,酸性物料的粒度范围扩大时,料层透气性变好,铁酸钙增多,矿相结构更均匀。当碱度较低时,烧结矿黏结相以硅酸二钙和玻璃质为主;随着碱度升高,钙钛矿含量先增加后减少,当碱度达到2.02时,铁酸钙含量大量增加,黏结相以铁酸钙和玻璃质为主。随着配碳量的增加,铁酸钙含量降低,钙钛矿含量增加,赤铁矿含量减少,亚铁含量增多,将使得烧结矿的转鼓强度和还原粉化指数提高,还原性下降。综合考虑分流制粒钒钛矿烧结配碳量选择4.2%比较适宜。     

提高全精粉烧结混合料制粒效率的研究

本文根据实验室研究的结果，较为全面地阐述了混合料水分、圆筒转速及填充率、制粒时间、生成灰的添加量等因素对全精粉烧结混合料制粒效率的影响，并结合马钢二烧的实际情况，提出了提高二烧烧结混合料制粒效率的对策。     

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。