低配碳含碳球团组分对低温熔分性能的影响

根据低配碳直接还原—低温熔分工艺制备粒铁的技术思想,考察了渣相成分对熔分开始时间及熔分后铁收得率的影响.试验结果表明,随着CaO添加量的增加,球团熔分开始时间先减小后增加.当CaO添加量为2.0%时,熔分开始时间最短.n（C）/n（O）为0.8时,渣相熔点较低,流动性较好,有利于渣铁分离.综合考虑熔分时间、铁收得率及能耗等,实验室条件下的最佳工艺参数为n（C）/n（O）=0.8,CaO添加量为2.0%,反应时间40 min（熔分开始时间30 min＋熔分时间10 min）.该条件下铁收得率约为85%,铁粒中铁含量约为94%,金属化率达95%以上,可作为优质的电炉炼钢原料.     

含碳铬矿团块高温还原特性研究

在1250～1450℃高温范围内研究内配碳铬矿团块中Cr2O3还原率和总还原率与内配碳比和渣相碱度的关系，并分析了含碳铬矿团块还原过程中金属相和渣相聚集和分离状态的变化。结果表明，Cr2O3还原率主要受还原温度和内配碳比的影响，当还原温度高于1400℃时，控制适宜的渣相组成和内配碳比，可以实现还原产物中金属相和渣相的完全分离。利用实验得到的务件，可望开发一种新的廉价碳素铬铁的生产方法。     

不锈钢粉尘内配煤团块高温自还原过程中金属铁的聚集

用不锈钢生产中的高碱度二次粉尘制备内配煤团块,在高温下自还原获得含铬、镍的金属铁粒.研究影响铁粒聚集长大的因素.研究表明：（1）内配煤团块的渣相碱度（w（CaO）/w（SiO2））小于2.8时,还原产物冷却过程中渣相与金属铁粒才能自然分离.碱度越低,渣量越大,越不利于金属铁聚集长大;（2）提高内配碳比,渣相残碳量明显升高,渣中过量的碳阻碍金属相聚集长大;（3）提高还原温度,直接还原铁的海绵状结构解体,逐渐聚集成颗粒状金属铁.还原温度越高,越有利于金属铁的聚集长大     

铁浴法处理不锈钢粉尘的研究

采用扫描电子显微镜和X射线能谱分析仪对不锈钢粉尘的矿相进行分析,研究铁浴法还原不锈钢粉尘回收镍铬的效果,及铁浴条件下温度、配碳量、反应时间对不锈钢粉尘还原的影响。结果表明:粉尘表面铁、镍、铬、锌含量与粉尘颗粒大小无关;不同尺寸的不锈钢粉尘对铁、镍、铬、锌元素不存在选择性吸附规律;影响镍铬回收率的3个因素中,配碳量最为显著,其余依次是反应时间和铁浴温度;回收镍铬实验的最优化方案为铁浴温度1 610℃,配碳量(质量分数)20%,反应时间40 min,其镍铬回收率分别可达87.9%和83.5%。     

含铁尘泥高碱度内配碳球团自还原过程中脱硫和脱磷研究

在竖式碳管炉中进行含铁尘泥高碱度内配碳球团的还原试验,并通过改变温度、配碳比和碱度对含铁尘泥还原过程中的脱硫和脱磷进行研究。结果表明,高碱度内配碳球团在高温下快速还原制备金属铁粒的脱硫率高于97％,铁粒中硫含量最低达到0．007％,而脱磷率一般为25％～35％,最高达到38．52％。随着温度和配碳比的升高,铁粒的脱硫率和脱磷率均增加;而随着碱度的增加,铁粒的脱硫率和脱磷率均先增大后减小。     

转炉细灰对转底炉直接还原含碳球团性能的影响

将转炉细灰用于转底炉直接还原含碳球团造球试验.结果表明,转炉细灰对提高球团抗压强度和落下强度有一定效果,但要想获得理想的球团强度,须达到一定的添加量;添加一定量的转炉细灰,可以提高含碳球团的还原速率和金属化球团的TFe、MFe含量;用转炉细灰调节渣相碱度,在还原温度为1450 ℃时可实现渣铁良好分离,其脱硫效果好于同碱度下的石灰石.     

含铌铁矿粉气基还原脱硫研究

本文实验研究了白云鄂博含铌铁矿粉气基选择性还原、熔分富集铌过程中硫的脱除.在本实验条件下含铌铁矿粉中硫通过气化还原和真空熔分过程可以很好脱除,其中在气基选择性还原过程硫以H2S形式气化脱除,最佳脱硫条件是:还原温度950℃、氢气流量60 L/h、还原时间2h;在真空熔分过程硫以FeS形式进入铁相与富铌渣分离.实验得到硫最佳脱除率可达到99.79％.     

深度还原工艺对铁颗粒粒度影响规律研究

采用深度还原技术处理浸染微细粒度的复杂难选铁矿石,控制铁颗粒粒度是分选出合格产品的关键.根据深度还原物料中铁颗粒的球形特征,通过测量铁颗粒二维截面参数,求取了其累计粒度特性曲线,定性地描述了不同深度还原工艺对铁颗粒粒度的影响规律.结果表明:适当的提高还原温度、延长还原时间、增大配碳系数,都有利于铁颗粒的长大,但还原温度过高、配碳系数过大将阻碍铁颗粒长大;适宜的工艺条件为:还原温度1 225℃,还原时间30min,配碳系数2.0,获得铁颗粒的d50为278.88μm.     

高磷铁矿直接熔融还原动力学研究

通过在热重分析仪上对高磷铁矿不同碱度配比的直接熔融还原动力学试验,获取还原过程的热重数据（TG）和差热扫描量热数据（DSC）.首先利用TG-DSC曲线对整个氧化铁的碳直接还原过程进行了动力学机理分析,得到了惠民铁矿中氧化铁的直接还原过程特征;其次采用时间序列分析（Visual Recurrence analysis）中的相重构分析技术提取了高磷铁矿冶炼效果较好的碱度动态图特征,并对其特征进行了热力学阐释.该研究结果对了解高磷铁矿碳热还原规律具有一定的意义.     

煤基还原法从镍冶炼渣中提取有价金属的研究

对镍冶炼渣的组分进行了分析,采用煤做还原剂对镍冶炼渣中金属元素进行高温还原,结果表明:主金属元素铁被还原成单质,其他有价金属元素Ni,Cu,Co以合金的形式存在于单质铁中.通过对温度、时间、配碳比和CaO添加量等反应参数的实验研究,得到了最优的反应条件,即温度为1 300℃,时间为60min,配碳比为4,CaO添加量为20%,还原产物中铁的金属化率可达到99.22%.对还原产物进行破碎-磨矿-磁选处理,可得到铁品位89.84%,金属化率96.85%,回收率92.15%,其他金属Cu,Co,Ni回收率≥85%的混合精矿.     

碳热还原氮化一步法制备钒氮合金工艺研究

对V2O5自还原氮化过程进行热力学分析,并以工业级V2O5和炭黑为原料,经过混料、研磨、压制成块后进行烧结和还原氮化,制得含氮量较高的钒氮合金。结果表明,为了避免V2O5在还原过程中挥发,预还原温度应控制在V2O5熔点（678℃）以下;经过650℃预还原4h,试样中的V2O5才能全部转化为低价态的钒氧化物;V2O5在N2气氛下自还原时,还原终温低于1 271℃时,还原产物优先生成VN,还原终温高于1 271℃时,还原产物中才会出现大量VC;为保证还原产物的高氮和低碳含量,应将还原氮化最终温度控制在1 200～1 300℃。     

不锈钢冶炼电炉渣结构性质及浸出行为研究

研究电弧炉（EAF）渣的结构性质及渣中重金属离子的浸出行为。结果表明,EAF渣呈碱性,渣中Fe、Cr和Ni等金属元素主要以金属颗粒、（Cr,Al）2O3和（Fe,Mn,Mg）（Cr,Al）2O4晶体形式存在,具有较高的回收价值;电炉渣中可浸出重金属离子含量未超出国家标准,但存在Cr（III）再氧化为Cr（VI）的可能;Cr（VI）浸出量随浸出时间延长而增加,且Cr（VI）在蒸馏水中的浸出能力较冰醋酸中强。因此,EAF渣应尽量避免堆放或填埋在低pH场所,以防止其中重金属离子浸出。     

低钒铁水各元素氧化的热力学分析

针对攀钢低钒铁水成分,通过热力学软件Factsage对低钒铁水中各元素的氧化情况进行平衡计算分析。O2,CO2和FeO三种氧化剂,都能够使铁水中的硅、钛、锰、钒氧化进入到钒渣中,氧化顺序为钛、硅、锰、钒。三种氧化剂的氧化能力比较,FeO最强,O2次之,CO2最弱。氧化低钒铁水的钒渣的组分的最大的区别是FeO的百分含量,最少是CO2作为氧化剂时,百分含量为20.1%,钒渣的质量相对较好,所以能够使铁水中各元素的选择性氧化最佳的氧化剂为CO2。     

Separation of hematite from banded hematite jasper(BHJ) by magnetic coating

The separation of iron oxide from banded hematite jasper(BHJ) assaying 47.8% Fe, 25.6% Si O2 and 2.30%Al2O3 using selective magnetic coating was studied. Characterization studies of the low grade ore indicate that besides hematite and goethite,jasper, a microcrystalline form of quartzite, is the major impurity associated with this ore. Beneficiation by conventional magnetic separation technique could yield a magnetic concentrate containing 60.8% Fe with 51% Fe recovery. In order to enhance the recovery of the iron oxide minerals, fine magnetite, colloidal magnetite and oleate colloidal magnetite were used as the coating material. When subjected to magnetic separation, the coated ore produces an iron concentrate containing 60.2% Fe with an enhanced recovery of56%. The AFM studies indicate that the coagulation of hematite particles with the oleate colloidal magnetite facilitates the higher recovery of iron particles from the low grade BHJ iron ore under appropriate conditions.     

[ChCl-3EG]／CrCl3·6H2O离子液体中电沉积铬镀层的研究

以氯化胆碱（ChCl）、乙二醇（EG）和CrCl3·6H20制备的[ChCl—3EG]／CrCl3·6H2O低共熔溶剂型离子液体为电解液,在镍基阴极上电沉积出黑铬镀层．采用冰点测定仪、旋转式黏度计、电导率仪分别测定了该离子液体的熔点、黏度和电导率,以线性扫描伏安法测得[ChCl-3EG]离子液体的电化学窗口为3．22V．[ChCl-3EG]／CrCl3·6H2O离子液体的循环伏安曲线表明Cr^3＋的电化学还原经历Cr^3＋→Cr^2＋和Cr^2＋→Cr^0两步还原反应,起始还原电位分别为-0．26V和-1．06V,且两步均为不完全可逆过程;以电流密度为20mA／cm。于50℃下进行恒电流电沉积30min,对阴极沉积物的XRD和XPS测试表明,镀层成分铬原子百分比为Cr80．94％、Cr20319．06％．sEM和AFM测试表明,在[ChCl—3EG]／CrCl3·6H2O离子液体中可电沉积出平整、致密、无裂纹、表面粗糙度为5．56nm的黑铬镀层,电沉积铬的电流效率约为65．8％．     

A new process of extracting vanadium from stone coal

A new process of extracting vanadium from the stone coal vanadium ore in Fangshankou, Dtmhuang area of Gansu Province, China was introduced. Various leaching experiments were carried out, and the results show that the vanadium ore in Fangshankou is difficult to process due to its high consumption of acid and the high leaching rate of impurities. However, the leaching rate can be up to 80% and the content of V2O5 in the residue can be between 0.22%-0.25% in the process of ore fine grinding→oxidation roasting→mixing and ripen-ing→aqueous leaching→P2O4 solvent extraction→sulfiuie acid stripping→oxidation and precipitation→decomposition by heat. Also, the quality of flaky V2O5 produced by this process can meet the requirements of GB3283-87. The total leaching rate of vanadium is 70%. Also, three types of wastes are easy to treat. The vanadium extraction process is better in relation to the aspect of environmental protection than the sodium method.     

稀土镁对高铬铸铁变质效果的研究

为了研究RE—Mg对Cr15Mo3高铬铸铁铸态及热处理态组织、冲击韧性、硬度、耐磨性等性能的影响规律,提出RE—Mg变质处理工艺的改进方案,通过对比实验的方法,验证了改进方案的可行性．结果表明：铸态未变质的高铬铸铁组织中,奥氏体含量大,碳化物呈粗大网状分布,基体被撕裂;变质后碳化物的网断裂,变细成为鱼骨状,对基体的割裂作用大大减小,基体的连续程度增加．RE—Mg变质处理可使Cr15Mo3高铬铸铁的硬度、冲击韧性、耐磨性都得到提高．本实验条件下,当变质剂加入量WRE-Mg=1．5％时变质效果最好,材料的综合性能最佳．