球团矿配加两种赤铁矿取代膨润土的可行性研究

为降低膨润土配入量,进一步提高球团矿品位,探索了配加赤铁矿取代膨润土的可行性。结果表明:两种赤铁矿取代膨润土是可行的;印度赤铁矿配入20%可以取代1.3%的膨润土,但焙烧温度需提高40℃,且球闭矿各项指标较好;印度赤铁矿可以全部取代膨润土,此时焙烧温度需提高60℃;宣化当地"红粉"配比不宜超过10%,可部分取代膨润土。     

配加菱铁矿生产球团矿的基础性能研究

为了探索配加和采用菱铁矿作为原料生产球团矿时其焙烧工艺特性和球团矿质量的变化规律, 采用小饼基础性能试验研究方法和四因素三水平正交试验设计方案进行了预热、焙烧工艺性能试验研究, 结果表明:随着菱铁矿配比的提高, 预热后小饼强度降低;最佳预热条件为:温度1 000 ℃, 时间15 min, 膨润土配比2.0%。最佳焙烧条件为:温度1 300 ℃, 时间20 min, 膨润土配比2.0%;随着菱铁矿配比的提高, 焙烧后小饼强度降低。     

不同属型膨润土在球团矿中应用试验

湖南某地怀俄明型(Wyoming)人工钠基膨润土和安徽某地切托型(Cheto)人工钠基膨润土在实验室和涟钢竖炉中进行对比试验。两种膨润土试验结果表明:湖南怀俄明型膨润土的冶金球团指标和造球试验指标都明显优于安徽切托型膨润土。竖炉工艺生产试验结果表明:用湖南怀俄明型膨润土比用安徽切托型膨润土配比降低了1.6%,成品球铁品位提高了1.04%,Si O2降低了0.44%。     

某巴西赤铁矿精矿配蛇纹石制备球团的性能

研究蛇纹石作为含镁添加剂对巴西赤铁矿球团成球性能、预热和焙烧性能的影响。结果表明,随着蛇纹石配比加大,生球水分含量逐渐增加,生球的抗压强度提高,而落下强度和爆裂温度有所降低。预热球团抗压强度均呈先增加后降低的趋势,然后趋于平缓。焙烧球团的抗压强度均提高,在焙烧温度为1280℃时,曲线变化规律最为明显。当蛇纹石配比一定时,随着预热温度的升高,预热球团和焙烧球团抗压强度均呈上升趋势。配加蛇纹石可以促使固相扩散反应发生,提高球团矿固结强度,成品球团矿铁品位及还原度降低,还原膨胀率减小,软化开始温度升高,软化区间变窄,球团矿的高温冶金性能得到改善。     

细粒磁铁精矿球团孔隙结构的优化研究

针对-10 μm粒级含量32.63%、比表面积2 980 cm²/g的细粒磁铁精矿,通过有机粘结剂取代部分膨润土优化细粒磁铁精矿球团的孔隙结构,从而改善了生球及成品球质量。相比单独添加1.75%的膨润土球团,配加0.05%的有机粘结剂使膨润土用量降低至0.8%,由于有机粘结剂使小颗粒团聚成较大的颗粒,使得生球的孔隙率从16.68%提高到23.15%,球团爆裂温度从370 ℃提高到500 ℃;且预热过程球团的氧化率从67.48%提高到79.08%,球团均匀氧化避免了球团焙烧时形成双层结构;同时焙烧球孔隙率从12.33%提高到16.83%,使得球团还原度从56.8%提高到69.7%。有机粘结剂部分取代膨润土成功解决了细粒磁铁精矿球团孔隙率低导致的爆裂温度低、氧化速度慢、还原性能差等问题。     

膨润土在铁矿氧化球团中的应用

介绍膨润土的分子构造特点、我国的资源情况及在铁矿球团生产中的应用现状,球团用膨润土的水分、吸蓝量、胶质价、膨胀容等物理化学性能指标的要求,分析了膨润土作为粘结剂对铁矿物料成球性、生球成球速度、生球强度的影响,讨论了添加膨润土改善生球干燥效果、提高生球爆裂温度的原因和对焙烧球团矿产质量的影响及作用机理,以及钙基膨润土和钠基膨润土对赤铁矿或磁铁矿成球各自的使用范围和在改善成球效果过程中各自不同的作用机理和特点.     

巴西赤铁精粉工业应用试验研究

针对由某烧结粉矿自然水分下细磨得到的巴西赤铁精粉展开研究,检测其物化性能,并在湘潭瑞通球团厂年产量120万t的链箅机-回转窑生产线上进行了为期1个月的工业试验,考察其取代部分磁铁矿来制备优质氧化球团矿的可行性。结果表明：配加10%～20%的巴西赤铁精粉后,膨润土用量降至0.56%,较基准减少了22.2%,此时生球落下强度可达4.5次/0.5m,生球抗压强度为16.4 N/个,生球性能良好;此试验表明,在10%～20%巴西赤铁精粉取代赤铁精矿的原料条件下,成品球团矿的机械强度和冶金性能均可满足高炉冶炼要求,其中配加15%巴西赤铁精粉条件下的成品球团矿的抗压强度为3 300N/个,还原度为64.42%。     

济钢球团配加钠基膨润土试验研究

钠基土膨润土粘性大、配加量小,使用钠基土是球团减少膨润土消耗的有效措施之一。针对济钢球团粘结剂消耗较高的情况,本文在对钠基土产地考察的基础上,分析了钠基土的化学成分与物理特性,在实验室对8个钠基土样进行了造球试验和球团指标测试,并根据试验数据,对钠基土实用效果进行了综合评价。结果表明,钠基土能有效降低球团膨润土用量,在保证生球质量下,钠基土与钙基土的替代比能达到1∶1.6左右,其中5#钠基土最优。     

粘结剂对某高铁尾矿含碳球团强度的影响

CMC、糖浆、淀粉、膨润土、水玻璃、标准水泥等单一及复合粘结剂对某高铁尾矿压球球团强度的影响。结果表明, CMC、膨润土为粘结剂时生球效果较佳, 落下次数大于4次, 湿球抗压大于40 N, 干球抗压大于180 N; 糖浆作为粘结剂时能显著提高球团干球强度, 其落下次数大于20次, 抗压强度达到730 N; 高温强度试验表明, 球团强度在焙烧初期急速下降, 焙烧后期随着烧结现象的发生和金属铁的生成, 球团强度逐渐增强; 球团孔隙率测定试验表明, 在焙烧初期球团孔隙率迅速增大, 在焙烧5 min时达到最大, 超过50%; 最终确定0.4%CMC和8%膨润土为该矿的最佳粘结剂配比组合, 在此条件上压球, 并将球团矿直接还原磁选, 可得到全铁品位95.64%, 回收率88.42%的直接还原铁。     

澳精粉配比对氧化球团质量的影响规律

为了确定澳精粉和冀东磁铁精粉两种矿粉造球的较佳配比,对澳精粉、冀东磁铁精粉进行理化性能测定、颗粒形貌观察以及球团工艺试验进行研究,并在此基础上分析球团矿显微形貌。研究结果表明:澳精粉微细颗粒含量较少,粒度较粗,颗粒表面较粗糙,配加澳精粉可以改善冀东磁铁精粉的成球特性;当澳精粉配加量高于15%时,生球的落下强度小于3.0次/个球;当澳精粉配加量超过10%时,球团抗压强度小于2000 N;当澳精粉配比不超过15%时,各个配比方案的球团矿冶金性能均能够满足生产的需求。球团矿矿相以赤铁矿为主,且显微形貌随着澳粉配比增加,由赤铁矿晶相间相互紧密连成一片,逐渐转变成赤铁矿间多以细小赤铁矿晶键连接,导致球团矿抗压强度降低。     

改性复合黏结剂制备磁铁矿氧化球团研究

为了降低铁精矿球团生产中膨润土的添加量,提高球团铁品位的同时满足生产对生球强度和预热、焙烧球强度的要求,通过向膨润土中添加适量的CMC和醋酸钠对膨润土进行改性,以生球、预热球和焙烧球的强度为依据,研究了制备CMC复合黏结剂和改性CMC复合黏结剂需掺加CMC和醋酸钠的量。结果表明,采用向膨润土中添加0.9%的CMC和0.5%的醋酸钠所制得改性CMC复合黏结剂,可在保证生球、预热球及焙烧球强度的前提下,将球团生产的黏结剂用量从1.6%降低至1.2%,对应的生球落下强度为4.1次、抗压强度为22.12 N/个,预热球的抗压强度为532 N/个,焙烧球抗压强度为3 444 N/个。     

含铁添加剂代替膨润土对球团矿性能的影响

以某钢厂使用的2种磁铁精粉为原料,分别配加一定比例优等成球性的含铁添加剂代替膨润土,探究含铁添加剂对生球性能、预热球强度及焙烧球强度、还原性和还原膨胀性的影响。结果表明,随着含铁添加剂配比增加,生球抗压和落下强度明显提高,爆裂温度逐渐下降,该添加剂适宜配比为6%~8%,在此区间内,生球落下强度大于4次/(0.5 m),抗压强度大于10 N/个,生球爆裂温度大于600 ℃,焙烧球强度大于2000 N/个,均满足生产要求。显微观察发现,随着含铁添加剂配比增加,球团显微结构中大片Fe2O3晶体区域逐渐变小,焙烧球晶桥连接受阻、晶粒互连程度降低、连晶面积减小,晶体间均匀细小的孔隙逐渐聚集、变大。添加剂配比从4%增加到10%,焙烧球强度从2425.5 N/个降到1890.6 N/个,球团矿还原度从71.46%提高到76.04%,还原膨胀率由11.3%降低到8.1%。Factsage7.1热力学计算结果表明,添加剂配比增加会使球团矿液相生成温度提高,液相生成量减少,当焙烧温度低于1300 ℃时,液相生成量在生产允许范围之内(约低于5%)。     

精确化装补球方法对选矿指标影响的研究

介绍了云南大红山铜矿Ⅲ系列磨矿采用球径半理论公式计算球径,破碎统计力学原理指导初装球的配球,作图法确定补球方案的精确化装补球方法。新方法改善了磨矿产品粒度特性及分级条件,提高了单体解离度、分级效率、磨机生产能力、回收率及精矿品位,减轻了过粉碎,降低了钢球消耗,取得了显著的经济效益。生产实践证明,精确化装补球方法可全面提高磨矿工艺的科学性和可靠性。     

基于转底炉工艺的冶金含铁尘泥造球试验研究

基于转底炉工艺,分析了不同种类含铁尘泥的成球性能,并在此基础上开展了含铁尘泥造球试验,分别考察了膨润土、有机粘结剂C以及复合粘结剂对含铁尘泥球团性能的影响规律,结果表明,随着膨润土使用量逐渐增大,含铁尘泥生球的抗压强度、落下强度和爆裂温度逐渐提高;有机粘结剂C对生球的抗压强度影响不大,但能显著提高生球的水分和落下强度,当有机粘结剂C用量由0.50%提高至0.75%时,生球的水分由18.8%增至20.7%,落下强度由13次提高至40次,爆裂温度显著降低;单独使用膨润土或有机粘结剂C均不能达到较好的成球效果,而使用膨润土与有机粘结剂C组成的复合粘结剂可显著提高含铁尘泥球团的各项指标,且复合粘结剂的使用成本较低,生球全铁品位也有较大幅度提升。     

低品质含铁原料制备氧化球团试验研究

为合理使用钢铁工艺产生的工业固废含铁尘泥,同时配入一定比例的低价低品精矿,达到解决钢铁企业环保问题和降低球团生产成本的目的,分别从各原料的物化性能出发,进行基准条件试验、配矿试验研究。根据配矿方案的生球性能试验、焙烧球强度试验、冶金性能试验结果及机理分析,常规球团原料配比75%、低品位矿配比20%、含铁尘泥配比5%时生球落下强度6.6次、焙烧球强度3 320N/个、还原度RI72.56%、还原膨胀率10.71%、球团熔滴区间为275℃试验结果最优,推荐为最优的生产配矿方案。     

碱度对高镁碱性球团强度的影响

为了改善高炉炉料结构,解决高炉炉渣碱度的平衡问题,进行了高镁碱性球团的试验研究。试验结果表明:在固定MgO含量为1.6%的条件下,随着碱度的提高,生球的落下强度先增大后逐渐变平缓,生球的抗压强度是逐渐增加,并在R=1.6时达到了最大值9.7N/个;而球团矿抗压强度先增加后降低,并在碱度R=1.3时达到最大值1956N;配加少量的石灰有利于渣相铁酸钙生成,从而提高球团抗压强度,但过量将会影响Fe2O3的再结晶,从而致使球团矿抗压强度的下降。     

提纯膨润土制备复合黏结剂用于生产球团试验

为降低以磁铁矿粉为原料制备球团时黏结剂膨润土的添加量,探索低品位膨润土在球团工业中的应用,以朝阳某旋流器提纯后膨润土与有机黏结剂CMC进行复配为复合黏结剂,考察添加复合黏结剂对磁铁矿粉制备生球质量的影响。结果表明,在φ150 mm和φ75 mm两级旋流器串联,分级压力分别为0.1 MPa和0.2 MPa的条件下,膨润土原土蒙脱石含量从60.25%富集到81.04%,产率为60.93%、回收率为81.95%。以CMC配入量为提纯后膨润土质量的3%、螺旋挤压次数为3次时制得的复合黏结剂制备球团,可使球团中黏结剂的配比降低到0.8%,在此配比条件下制备的生球落下强度为5.2次,爆裂温度为475℃、生球抗压强度为12.85 N/个,满足球团性能要求。采用复合黏结剂制备球团有利于后续工艺的节能降耗,是未来球团工业发展的趋势之一。     

提高膨润土尾矿作为冶金球团粘结剂时的性能研究

本工作应用粉碎机械化学作用提高了低品位膨润土或提纯后尾矿的表面化学活性,通过控制合理细粉碎以改善其作为冶金球团粘结剂的工艺性能,结果表明,尾矿合理细粉碎,能显著提高以它作粘结剂成球的生、干球抗压强度、落下强度以及生球爆裂温度和干球的抗磨指数等综合性能,可达到商品膨润土的性能水平。     

提高大冶铁精矿球团质量的试验研究

通过球团试验,得出用大冶铁精矿生产高质量球团矿的措施。试验结果表明：在大冶铁精矿-0.074 mm粒级含量为93.35%、粘结剂临安膨润土用量为2%、水分为8.0%条件下,通过严格控制造球时间、给料与给水速度和给料与给水方式等,可获得优质球团矿,其生球0.5 m落下强度＞3.8次,抗压强度12.0 N/个,爆裂温度＞450 ℃,成品球抗压强度＞2.5 kN/个。     

钒钛磁铁矿冷压含碳球团的粘结剂选择

为了提高钒钛磁铁矿冷压含碳球团的强度, 选用膨润土、糖浆及玉米面作粘结剂, 对比了3种粘结剂对球团性能的影响, 从而确定适合转底炉工艺的较优粘结剂及最佳配加量。结果表明: 膨润土加入量超过6%时, 制备球团性能能够达到转底炉工艺要求, 但导致球团内铁品位降低程度较大;添加糖浆作粘结剂时, 在实验研究范围内, 球团性能尚未达到工艺要求, 且存在压球过程中脱模困难问题;而选用玉米面作粘结剂制备球团时各方面都能达到工艺要求。玉米面(含量2.5%)加入到浓度为4%的NaOH溶液中发酵15 min左右, 所得球团的湿球落下强度为4.8次, 湿球抗压强度为55.1 N, 干球落下强度为24.8次, 干球抗压强度为648.1 N, 湿球爆裂温度为400 ℃, 满足转底炉生产的各项指标。