镍闪速熔炼新渣型的物化性质研究

金川镍铜渣中铁的还原性差、难以作为炼铁炉料直接入炉冶炼。提出了提高渣中CaO含量、降低SiO2含量为后续提铁创造条件的工艺设想,并利用FactSage计算模拟软件对金川镍闪速熔炼渣主要成分的相图进行模拟计算,通过试验考察了不同炉渣组分对熔渣物化性质影响的规律。结果表明,合适的新渣型为Fe/SiO2=1.5,CaO 10%～15%,MgO 9%。     

有色冶金高铁高硅渣炼制生铁的应用探讨

有色金属火法冶炼过程普遍产生高铁高硅炉渣,其产量大、难处理的特点导致了金属资源的浪费,也造成了环境污染。结合有色冶金高铁炉渣化学成分,对其直接作为炼铁炉料做了资源性评价。分析了当前有色冶金渣提铁现状以及提铁产品质量,提出其在耐候钢、部分含铜不锈钢方面应用的新思路。     

CaF2渣系与成分变化的试验研究

 采用CaF2—CaO—Al2O3—SiO2—MgO渣系,通过测定渣池的失重量,建立二次回归正交设计模型,借此研究了含氟化钙熔渣的失重率与CaF2含量的关系以及渣系中其它氧化物对渣池失重的影响。研究发现：渣系中氧化物与氟化物反应造成了熔渣的失重,而且在相同的实验条件下,干燥的SiO2、Al2O3和MgO均可提高氟化钙渣系的失重率,但随着CaO含量的增加,熔渣的失重率降低。另外,渣池温度、氧化物组元在熔渣中的活度对渣系的失重都有影响。     

电渣重熔过程中渣成分变化的研究

采用热重-差热分析法对AH6(70%CaF₂)、M-1(42%CaF₂)、L-3(15%CaF₂)和F-2(无CaF₂)4种重熔渣进行热重-差热分析,利用X-射线衍射(XRD)技术对高温熔炼渣结构进行检测。结果表明,CaF₂与渣中其他氧化物发生反应生成的氟化物气体导致渣系失重,并造成初始渣成分和终点渣池的渣成分存在明显差异;随初始渣CaF₂含量的增加,氟化物失重率增大,1 500℃时AH-6、M-1、L-3和F-2渣的失重率分别为11.92%、7.84%、4.87%和0.38%。XRD检测高温熔炼渣发现渣池中出现结构复杂、熔点较高的2CaO·SiO₂(2 130℃)、3Al₂O₃·2SiO₂(1 750℃)、CaO·6Al₂O₃(1860℃)和11CaO·7Al₂O₃·CaF₂(1577℃)等物质,导致渣皮形成过程中发生成分偏析,使电渣重熔全过程中渣池的化学组成和渣壳相组成无法始终保持恒定。      

镍冶炼新渣型成分范围选择

为了改善镍冶炼弃渣还原提铁条件,对镍火法冶炼渣型进行改型研究。采用FactSage热力学软件绘制了FeO-SiO₂-CaO-Mg0渣系相图,进行了熔化温度热力学计算,并结合实验室测定结果对其进行验证。研究结果表明,在FeO-SiO₂-CaO-MgO四元系相图中存在显著的熔化温度低于1200℃的低熔点区域。FactSage模拟和实验验证显示,当Ca0含量为10%～15%、MgO含量为7%～9%、Fe/SiO₂为1.5～1.8时,半自熔渣熔点最低,介于1 100～1 250℃范围内,既可满足镍冶炼工艺要求,亦为后续提铁创造条件。     

钢渣返回利用过程的冶金性能评价

钢渣综合利用是炼钢固体废弃物利用的重要方面,将炼钢过程中不同阶段的钢渣逐级返回利用,可提高造渣材料的利用效率、降低原材料消耗、减少钢渣的排出量,实现生态冶金的要求。炼钢过程中的不同阶段产生的钢渣成分和性能各不不同,需要建立评价指标来研究确定不同阶段产生的钢渣返回利用的可行性和利用价值。本文以转炉渣和LF精炼渣为例进行了分析,探索建立钢渣利用价值的评价指标,希望对指导炉渣综合回用提供参考。     

CaF_2渣系失重与成分变化的试验研究

针对ANF-6渣应用过程演化而成的CaF2-CaO-Al2O3-SiO2-MgO渣系,通过测定炉渣的失重量,建立二次回归正交设计模型,借此研究了熔渣的失重率与CaF2、CaO、Al2O3、SiO2和MgO含量的关系。结果表明:w(CaF2)由50%增加到65%,失重率大约升高6%,而且在相同的试验条件下,SiO2、Al2O3和MgO均可提高渣系的失重率,但随之CaO含量的增加,熔渣的失重率降低。此外,CaF2-Al2O3-CaO-SiO2-MgO渣系在熔点附近由于渣系中氧化物与氟化物发生反应,造成炉渣急剧失重,导致氟化钙渣系成分不断发生变化。     

蒸发技术在氧化铝行业中的应用

蒸发是氧化铝生产中的主要工序之一,是保持系统液量平衡和排盐的重要环节。从拜耳法生产氧化铝工艺角度,介绍了氧化铝行业中蒸发设备的演变及蒸发工艺流程,分析了蒸发工序节能降耗的主要途径。     

钼铌合金靶材轧制工艺研究

通过调整轧制工艺研究了不同钼铌合金板烧结坯的密度、氧含量、坯料开轧温度和变形量等因素对其轧制成形的影响。结果表明:钼铌合金的氧含量在0.100%～0.126%时,氧元素不是引起晶界表面能下降的主要因素;烧结坯中大量孔洞、裂纹等缺陷导致轧制中轧板容易出现分层、开裂、起皮甚至断裂。     

高镁石灰对铝土矿预脱硅及溶出性能的影响研究

本文针对高镁石灰对铝土矿预脱硅及溶出性能的影响开展了试验研究。研究结果表明：高镁石灰对原矿浆预脱硅与预脱钛效果的影响规律相反，对于预脱硅效果有一定程度的抑制作用，而对于预脱钛效果有一定程度的促进作用；高镁石灰有利于溶出赤泥钠硅比的降低，但却使赤泥的铝硅比略微升高。