中钛型含钛高炉渣与铬铁合金渣制备微晶玻璃

以中钛型含钛高炉渣、铬铁合金渣及废玻璃为原料,采用熔融法制备了CaO-MgO-Al2O3-SiO2（CMAS）系微晶玻璃,并通过差热分析（DTA）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）等手段分析了不同原料配比对微晶玻璃晶相和性能的影响,并确定了最优原料配比。结果表明:以中钛型含钛高炉渣、铬铁合金渣及废玻璃为原料,可以制备出主晶相为透辉石,次晶相为硅灰石的微晶玻璃;随着铬铁合金渣含量的增加,样品的玻璃化转变温度和晶化温度不断降低;当中钛型含钛高炉渣质量分数为25%,铬铁合金渣质量分数为15%,废玻璃质量分数为60%时,制得的微晶玻璃晶化度约54%,体积密度2.83 g/cm3,显微硬度为650.37 HV。     

低碱度含FeO渣热分解H2O/CO2制取H2/CO

以转炉钢渣为原料,通过高温重熔获得不同碱度渣样并开展H₂O/CO₂氧化试验,在获得H₂/CO气体能源的同时改善渣样磁性,提升渣综合利用率。试验结果表明,随着碱度增加,析出主要物相从橄榄石到镁蔷薇辉石最终向硅酸二钙转变,与此同时,固溶在其中的RO相逐渐溶出。相同亚铁含量下,高碱度渣样能够大幅度改善氧化反应效率,碱度1.83渣样最高产气量为H₂ (32.3 cm3/g)、CO (22.1 cm3/g),反应率分别达到了83.7%、57%,碱度1.13的渣样反应率分别仅为 40.5%、32%。氧化后的渣样磁选效率均有提高,碱度2.13渣样从14.85%增加到78.75%。     

Fe_2O_3对青石粉矿渣微晶玻璃晶化及结构的影响

以青石粉为主要原料,采用熔融法制备了MgO-Al_2O_3-SiO_2(MAS)系堇青石基微晶玻璃,利用差示扫描量热分析仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段分析了Fe_2O_3对MAS系堇青石基微晶玻璃晶化能力和晶体结构的影响。结果表明:以青石粉为主要原料可以制备出主晶相为堇青石、次晶相为顽火辉石的MAS系微晶玻璃;随着Fe_2O_3含量的增加,样品的玻璃化转变温度和晶化温度逐渐降低;且Fe_2O_3在玻璃相中的富集会促进堇青石相的析出;同时堇青石晶粒的长径比随着Fe_2O_3含量的增加而不断减小。     

铁矿粉吸水性能研究

研究了不同铁矿粉对水分的吸收性能,通过自制吸水装置测量了各种矿石的吸水速率曲线.定义矿粉亲水性H为:吸水速度k与最大吸水百分含量的乘积,以此表征铁矿粉的吸水能力,效果较理想.通过对几种矿粉的不同粒级进行吸水实验,结果得出:＞1mm粒级的亲水性较差,随着粒度减小,亲水性变好,粒度为0.25～ 0.5 mm时,亲水性最好,吸水指数H呈倒“V”型分布;粒度越小,吸水性能越接近.     

以高炉渣与废玻璃制备烧结微晶玻璃

文章研究了以高炉渣和废玻璃作为主要原料用烧结法制备微晶玻璃的可行性,通过等温热处理实验、差热分析、X射线衍射和扫描电镜分析等确定了最优原料配比及热处理制度。实验证明:通过配加少量SiO2、Al2O3、ZnO和BaCO3等纯试剂,5组实验配方的基础玻璃在8201000℃烧结时均可发生晶化,并在最优原料配比——废玻璃与高炉渣质量比为5︰3时,可获得表面光滑、内部晶化良好的微晶玻璃。对应的最优热处理制度为以10℃/min升温至880℃烧结保温1 h后随炉冷却,可实现低温烧结,节约能耗。热处理后获得的微晶玻璃性能良好,其晶化度约为49%,体积密度为2.828 g/cm3,显微硬度高达HV 650.58。     

高炉渣及含铅玻璃制备微晶玻璃

文章探究了以高炉渣与CRT玻璃(含铅)作为主要原料制备微晶玻璃的可行性,研究了最优原料配比,并分析确定了与之相对应的热处理制度。实验证明,在加入Ba O、Mg O、Al2O3、B2O3等试剂之后可以使基础玻璃发生晶化并在最优配比下可以制备出内部晶化良好的微晶玻璃。同时,实验分析了与该组配比相对应的热处理制度,确定其核化温度为780℃,核化时间为30 min,晶化温度为920℃,晶化时间为90 min。综合研究认为在添加改性剂的情况下,可以利用高炉渣和含铅玻璃制备得到性能优良的微晶玻璃。     

钢渣中钙镁离子的选择性浸出行为

钢渣富含大量的碱性氧化物,是CO₂矿化的潜在廉价原料。以乙酸作为浸出剂,探究了钢渣颗粒粒度、浸出温度、时间、固液比和乙酸浓度对钢渣中主要元素钙、镁、铁、硅溶出行为的影响。试验结果表明钢渣颗粒粒径的降低、乙酸浓度的提高均能有效促进钙、镁离子的浸出,同时也发现延长浸出时间反而会带来铁、硅离子浸出率的降低。在乙酸浓度为1 mol/L、浸出温度为80 ℃、浸出时间为90 min、固液比为1∶20的条件下,能够实现钢渣中钙、镁离子的选择性高效浸出,其最高浸出率达到了92%和52%,而铁离子、硅离子为29.5%和15.9%。浸出渣的物相分析表明经乙酸浸出后滤渣中主要的物相为RO相与磁铁相,这意味着乙酸酸浸不仅能够高效浸出钙、镁,其浸出液能够作为CO₂间接矿化的原料,而且浸出后得到的滤渣中富含含铁相,可以作为优质的炼铁原料。     

碳酸钠冲罐法铁水脱硫试验与分析

介绍了以碳酸钠为脱硫剂,采用铁水冲罐法进行脱硫的试验。考察了铁水温度、碳酸钠消耗量和喷吹氧气对脱硫效果的影响,并比较了碳酸钠与氧化钠的脱硫和脱磷效果。试验结果表明铁水温度为(1 350±20)℃,碳酸钠消耗量为15 kg/t时有助于脱硫;与氧化钠具有较高的脱硫和较低的脱磷能力相比,碳酸钠有适中的脱磷和脱硫能力;向铁水表面喷吹氧气可以减少铁水温降,由于增加了铁水和渣中的氧势,脱硫能力显著降低。还考察了碳酸钠脱磷过程中铁水的铬、钒和碳含量的变化情况,铬含量几乎不变,钒几乎全部被氧化进入渣中,而w(C)大约减小了0.2%。     

基于铁矿粉液相生成特性互补优化配料模型

 根据铁矿粉液相生成特性互补理论,以烧结矿的成本为目标,烧结矿的化学成分、混匀矿的液相生成特性、铁矿粉的库存量为限制条件,提出了基于铁矿粉液相生成特性互补的优化配料模型,首先对6种铁矿粉的化学成分、液相生成特性进行研究,然后基于研究的结果用此数学模型来求解,并对优化后的配料方案与当前生产方案进行烧结杯对比试验。结果表明：优化后的配料方案得到的烧结矿比目前配比下生产每吨烧结矿成本低12.35元,且烧结矿的冶金性能得到提高,其中,还原性提高2.86%、低温还原粉化率提高0.87%、软化区间变窄25 ℃,滴落区间变窄6 ℃,证明了基于铁矿粉液相生成特性互补优化配料模型的有效性。     

不同形变温度下Mg-Al-Ca-Mn合金的变形机制

熔炼配制了Mg-Al-Ca-Mn合金,采用单轴拉伸实验测试了合金在25～475℃温度范围内的应力-应变曲线,通过数据处理分析了其加工硬化率曲线,并采用显微组织观察研究了不同形变温度下合金的形变机制。研究表明,合金拉伸的应力-应变曲线在不同温度下存在明显区别,且取决于其形变机制的不同。室温变形的形变机制以孪生为主,应力随应变增加而快速增加至最大值后断裂,塑性较差。425℃高温变形时主要形变机制为动态再结晶,应力在变形初期的极小应变范围内迅速达到最大值,由于动态再结晶的软化作用,应力值缓慢减小,表现出良好的变形能力。而当形变温度处于中温区(225℃)时,加工硬化阶段以孪生变形为主,随着应变的不断增加,部分区域发生动态再结晶,应力增加至最大值后缓慢减小,直到断裂。