烧结用熔剂与Fe2O3矿反应的定量测定

铁矿烧结过程中减少石灰石、威武央及蛇纹石等剂的用量，有助于减少高炉增加煤粉喷吹操作中的渣量，因此，在烧结作业中有效地使用熔剂是非常重要的。为了说明合适的熔剂粒度，对其与Ｆｅ２Ｏ３的矿化反应进行了定量测定。熔剂的矿化率由大至小依次为：石灰石、石英和蛇纹石。当石灰石－Ｆｅ２Ｏ３二元素中加入石英和蛇纹石后，石灰石的矿化率下降。当加入细粒蛇纹石后，石灰石的矿化率明显下降。在蛇纹石的矿化过程中，铁酸镁（Ｍｇ     

熔剂添加对烧结过程中有害气体排放规律影响的研究

在定碱度前提下改变生石灰和石灰石配比进行烧结杯实验,通过测试烧结过程有害气体成分的变化,得到石灰石和生石灰熔剂添加对烧结过程废气排放规律的影响.实验结果证明,生石灰和石灰石有效成分配加比例为3:7时,烧结矿冶金性能较好,SO2和NOx排放量减少,SO2产生更加集中,熔剂中配加一定比例的石灰石有利于在烧结过程的高温条件下发生固硫反应,从而降低烧结烟气中的SO2排放量.     

攀钢提高烧结矿及高炉钛渣中MgO含量的研究

本文概述了用高镁石灰石作熔剂烧结、炼铁的工业生产试验。分析了提高MgO对烧结矿质量的影响及提高钛渣MgO含量对高炉炉渣性能,脱硫能力等的影响。试验表明,用高镁石灰石代替部分石灰石作熔剂,不但技术可行,生产可能,经济效果显著,而且还有较大的社会效益。     

MgO对烧结矿CaO-Fe2O3系初期液相生成的影响

为了研究MgO对烧结过程中CaO Fe2O3系初期液相生成的影响及作用机理,通过DSC研究了不同MgO含量试样在升温过程中液相生成的变化,并通过XRD确定液相生成前MgO对矿物组成的影响。结果表明,试样中MgO含量的增加使得升温过程中初期液相生成量减少,但是初期液相的生成温度没有明显变化。MgO对初期液相的抑制分为两种方式,一种为MgO与Fe2O3反应生成含镁磁铁矿,另一种为MgO添加导致CaFe2O4分解。这两种方式都使CaO含量升高,促进了高熔点矿物Ca2Fe2O5和含镁磁铁矿的生成,导致液相量降低。通过研究MgO对初期液相生成的影响,为烧结矿中合理添加含镁熔剂提供理论基础。     

钢渣替代烧结白灰的试验

钢渣中含有大量能够循环利用的钙、铁、镁等成分,替代熔剂用于烧结过程是钢渣循环利用的重要途径之一。为提高钢渣在烧结过程中的使用比例,回收利用钢渣中的有用成分,采用XRD、矿相显微镜、微型烧结装置和烧结杯装置对某钢厂转炉钢渣进行了替代烧结白灰的试验研究。结果表明,钢渣的矿物组成主要是RO相(MgO、FeO和MnO的固溶体)、硅酸二钙、硅酸三钙等;钢渣作为熔剂用于烧结能够促进液相生成,提高液相流动性;钢渣搭配优质白灰替代部分低质白灰能够提高烧结矿的成品率和平均粒径,降低固体燃耗。     

巴西某高硅铁矿粉对烧结黏结相流动性及劣质矿物的影响

烧结矿生产原料中适量的二氧化硅有助于烧结黏结相的生成,但过高的二氧化硅含量会增加液相黏度,且对烧结黏结相的矿物组成产生不利影响。巴西某高硅铁矿粉对烧结黏结相的影响尚不明确,故采用微型烧结法,考察配加不同比例该高硅铁矿粉条件下混匀矿的液相流动性,再基于“K值法”的原理,对其矿物进行半定量分析,得出铁橄榄石、钙铁橄榄石和硅酸钙等矿物的含量。结果表明,随着该高硅铁矿粉在混匀矿中配比的增加,黏结相的液相流动性降低,铁橄榄石和硅酸钙等矿物含量也明显增加。基于此,采用提高混匀矿反应性的方法,改善了烧结黏结相的液相流动性,降低了铁橄榄石和硅酸钙的含量。     

蛇纹石试制镁橄榄石制品

利用轻烧高钙菱镁矿和烧结蛇纹石作原料,以合理的工艺制度,可制成以镁橄榄石为主晶相,荷重软化温度高和抗渣性能强的镁橄榄石制品。由MgO-SiO_2相平衡图看出,当MgO含量超过57.2％时,高温稳定相为镁橄榄石和方镁石。我们采用加入菱镁矿,提高基质部份MgO含量的方法,并在工艺试验过程中,满足镁橄榄石产生的环境条件,使之生成大量的镁橄榄     

韶钢烧结熔剂结构优化生产实践

为了探索目前原材料条件下降低烧结矿加工成本的方向,韶钢5号烧结机从优化烧结熔剂结构入手,进行了钙质及镁质熔剂结构优化生产实践,总结出不同熔剂结构及配加量对烧结过程、产质量指标及成本的影响规律.结果表明在使用中镁白云石粉条件下,配加石灰石粉代替部分生石灰能起到改善烧结生产指标及降低成本的良好效果.     

烧结熔剂活性度对烧结矿指标影响研究

正1前言目前,烧结所使用的熔剂有钙质熔剂与镁质熔剂两种,钙质熔剂主要有石灰石、生石灰、消石灰,镁质熔剂主要有白云石、轻烧白云石等。生石灰在改善烧结矿指标过程中,通过矿化反应,促进铁酸钙形成,生产出强度高、还原性好、粒度组成理想的烧结矿,其作用已经被得到广泛认可。而石灰石作为早期烧结配加的主要熔剂逐渐被淘汰。石灰石与生石灰     

烧结熔剂高温性能的研究

为了解熔剂高温分解特性和高温反应特性在烧结工艺中的重要作用,通过熔剂高温分解特性试验,得到白云石和石灰石的分解温度,发现白云石失重率较高,产生气孔较多,有利于提高烧结料层透气性。烧结前对白云石和石灰石进行轻烧水化,有利于提高烧结矿质量;通过熔剂高温反应特性试验,发现石灰石和生石灰的变形温度和半球温度相差不大,白云石的变形温度和半球温度较高,且温度区间较大,石灰石和生石灰的流动性优于白云石。     

碱度对富矿粉厚料层烧结固相反应及矿物生成的影响

富矿粉具有铁品位高、杂质少的优点，但粒度较大，其配比增大后会使混合料平均粒度增加，易导致垂直烧结速度过快，不利于烧结过程的液相生成和冷凝固结，从而影响烧结矿质量和强度。碱度和料层厚度是影响烧结过程固相反应、液相生成的关键因素，通过热力学计算及试验，研究了二元碱度对富矿粉厚料层烧结固相反应及矿物生成的影响机理，解析了烧结过程固相反应及液相生成过程，并计算了烧结理论配碳量，分析了碱度对烧结矿相组成和冶金性能的影响。研究结果表明，随二元碱度的增加，熔剂中CaO有利于固相反应，使CAF₃、CAF₁等铁酸钙相增加，促进液相的生成与发展；也使硅灰石(Bredigite)相生成温度逐渐降低、数量逐渐增多，而尖晶石(Spinel)、黄长石(Melilite)逐渐减少，均有利于黏结相生成和固结。另外，通过对900 mm厚料层烧结杯试验后的烧结矿进行矿相分析发现，当二元碱度从1.9增加到2.1时，烧结矿中铁酸钙含量增加，原始和再生赤铁矿减少，在低温还原时产生的应力减少，使其低温还原粉化指标得到改善，烧结矿的还原性提高；但当碱度继续增加时，烧结矿中形成了更多硅酸钙...     

熔剂对高镁碱性球团强度影响的研究

为了降低烧结工序的环境污染和能耗,提出了生产高镁碱性球团的构想。通过研究不同碱度条件下球团矿的抗压强度变化规律,得出R为1.0时高镁碱性球团的抗压强度最大(2 830 N/个);在此基础上又研究了熔剂种类对高镁碱性球团强度的影响,确定了白云石和石灰石搭配最佳,并分析了熔剂种类对高镁碱性球团矿显微结构的影响。     

对配用橄榄石的烧结矿的评价

对于添加少量橄榄石的烧结矿,已通过实验室烧结杯试验和现行烧结厂生产试验进行了评价。在欧洲和日本,已证实了用橄榄石取代烧结混合料中的白云石是有效的。人们发现以橄榄石作为替代矿,在烧结矿的碱度一定时,能提高烧结生产率,并能改善烧结矿质量。此项研究的目的是弄清如果烧结混合料中全部配用石灰石时橄榄石所起的作用。     

霍戈文钢铁厂烧结和球团混合料加橄榄石的工业试验

本文叙述了在烧结和球团混合料中添加不同量的橄榄石所做的篦式罐试验以及工业试验所得的结果。本文也列出了使用石灰石、白云石、镁砂、橄榄石和沙子添加剂的篦式罐试验的结果。实验的结论是:白云石在烧结混合料中的量必须保持在最小。在烧结混合料中用橄榄石代替白云石大大地改善了烧结生产。橄榄石添加到球团混合料中,改善了自由膨胀率和伯格哈特指数。但是对热耗、球团强度和粉化指数却有不利的影响。另一个结论是:就烧结厂和球团厂的可利用性来看,橄榄石对球团结果的不利影响可由烧结混合料中少用白云石所得到的好处弥补且还足足有余。高炉使用含量为3%的橄榄石球团,配以相应的烧结矿的效果比一般的酸性球团配以高碱度烧结矿的炉料的效果略微要好一些。而高炉使用含量为6%的橄榄石的球团矿配以相应的烧结矿却是令人失望的。     

熔剂颗粒在烧结过程中的特征演变及影响

 对烧结现场生产进行全流程取样,分析熔剂颗粒在烧结过程中的演变规律,及其对烧结过程的影响。结果表明,在烧结混合料制粒过程中,小于0.5 mm熔剂颗粒较铁矿粉颗粒更容易黏附至核颗粒表面形成新的颗粒,从而相对均匀地分布至混合料各粒级中。大于0.5 mm粒级熔剂颗粒作为核黏附一定厚度的黏附层形成新的颗粒,黏附层厚度均小于1 mm,因此,新颗粒直径仅在原始颗粒粒径基础上增大不超过2 mm。同时由于熔剂原始颗粒粒级较细,导致制粒后大于5 mm粒级混合料中熔剂含量较少。而在烧结台车布料过程中粒级存在偏析,大颗粒向下分布,最底层大于5 mm粒级颗粒分布最多,从而导致熔剂的偏析,混合料中大于5 mm粒级颗粒增多加大了熔剂的偏析,混合料中3~5 mm粒级颗粒增多减弱了熔剂的偏析。料层粒级偏析使烧结料层,最底层混合料中熔剂总量变少,大颗粒熔剂增多,熔剂颗粒数量减少,导致熔剂分布点变少,熔剂分布不均匀程度增加,局部高碱度环境变少,液相产生的难度增加。同时,由于颗粒的偏析,最底层混合料中大颗粒铁矿粉增加,出现更多的未熔原矿,最终导致烧结料层最底层烧结矿质量变差。     

烧结熔剂的同化行为试验

为了更好地利用各种烧结熔剂,使用"座滴法"研究了6种烧结熔剂的同化行为。结果表明,活性度高的生石灰比活性度低的生石灰同化行为好;活性度相同的生石灰MgO质量分数低的同化行为好;石灰石与Fe_2O_3纯试剂反应的同化行为较好,这主要是由于高温下生成了高活性的CaO;白云石的同化行为较差,这主要是由于白云石中的MgO形成了MgO·Fe_2O_3高熔点物质。6种烧结熔剂的同化行为中生石灰A的同化行为好于生石灰B,生石灰B、石灰石A和石灰石B的同化行为非常接近,生石灰B的同化行为好于生石灰C,白云石的同化行为最差。     

基于综合效果优化的高活性熔剂减量化烧结试验

高炉碱性熔剂在烧结中加入,对于降低烧结熔点,生成多元低熔点共晶化合物,增加液相量起主导作用的是CaO,是CaO的主要价值所在。石灰石、消石灰、生石灰、活性石灰,有的还使用白云石、高镁灰等,其价格悬殊,但作为熔剂降低烧结熔点的作用是相同的,优化熔剂结构与比例成为降低熔剂成本的有效途径之一。基于此目的,在实验室与烧结机上进行了熔剂结构优化的系统试验。实验室试验表明,具有高活性度的生石灰或活性灰比例并不是越高越好,对于不同的物料结构,有一适宜生石灰/活性灰比例使烧结综合效果达到最好。与基准"石灰石4. 3%+生石灰a%+活性灰b%"进行综合评价,综合效果最好的是"石灰石6. 2%+生石灰a%+活性灰(b-1)%",其次是"石灰石5. 3%+生石灰a%+活性灰(b-0. 5)%",第三是"石灰石5. 2%+生石灰(a-0. 5)%+活性灰b%"。工业验证试验表明生石灰/活性灰下调后用石灰石替代,烧结矿产质量能耗指标不仅没有受到影响,反而还有改进。1台360 m~2烧结机试验中,活性灰下调0. 5%,台时产量上升18. 16 t/h,固体燃耗下降1. 27 kg/t,转鼓指数上升0. 18%,自产返矿率下降2. 23%。另一台260 m~2烧结机试验,生石灰下调0. 75%,台时产量上升9. 37 t/h,固体燃耗下降2. 01 kg/t,转鼓指数上升0. 15%,自返率下降1. 26%。高价熔剂生石灰/活性灰减量烧结技术应用取得显著效果。     

硼铁矿氧化焙烧失重及机理探讨

利用DTA-TG、恒温TG和XRD测试方法研究了硼铁矿氧化焙烧过程中的相变和失重率.实验表明,硼铁矿在氧化焙烧的过程中,低温时(＜700 ℃)矿石中的磁铁矿发生氧化反应生成赤铁矿,蛇纹石分解生成镁橄榄石.硼镁石在700 ℃左右分解脱掉结构水形成遂安石,硼镁石的分解是造成硼铁矿大量失重的主要原因.通过XRD分析可知矿石中的镁铁矿相、硼铁矿相为最稳定相,在硼铁矿原矿焙烧过程中不发生相变.为硼铁矿烧结-冶炼工艺提供了必要的理论依据.     

烧结熔剂、燃料后加试验研究

改变传统烧结工艺熔剂、燃料的配入方式,通过在二次混合机出料前2~3min加入部分熔剂、燃料,可以改变烧结制粒过程中熔剂和燃料的赋存状态,使熔剂、燃料包裹在混合料小球外侧。熔剂后加有利于熔剂的加热分解和矿化,同时小球外侧的碱度高于小球内部,促进优质针状铁酸钙的生成;燃料后加可以改善燃料的燃烧条件,促进燃料的燃烧,改善烧结料层的透气性,有利于提高烧结速度。试验结果表明,石灰石、云屑后加,燃料部分后加,云屑和燃料部分后加工艺均能有效改善烧结指标。     

配加不同粒度镁橄榄石对球团矿性能的影响

本文使用挪威Sibelco公司提供的大粒度镁橄榄石作为镁质添加剂进行造球试验,通过对镁橄榄石进行不同时间的预磨处理,研究其粒度对球团性能的影响。使用化学分析、X射线衍射分析及扫描电镜-能谱分析等手段对造球原料及试验结果进行分析,结果表明:增加镁橄榄石预磨时间有利于提高球团生球性能;焙烧后球团中存在两种孔隙,液相生成导致的圆形大气孔及赤铁矿连晶间的孔隙,二者均对球团强度有一定影响;随着预磨时间增加,球团中大气孔形状和分布逐渐变得均匀,气孔直径逐渐变大,赤铁矿连晶间孔隙尺寸及数量逐渐变小,球团抗压强度先增加后缓慢降低,孔隙率变化呈现相反的趋势;镁橄榄石最佳预磨时间为40 min,此条件下镁橄榄石及生产的球团均可满足生产实践要求。