高还原势气氛下球团矿还原行为的研究

炉顶煤气循环氧气高炉采用纯氧鼓风以及炉顶煤气循环利用工艺使得炉内煤气成分与传统高炉相比发生了改变,炉内的煤气成分主要以H2和CO为主.为了研究还原性气体H2和CO对球团矿还原行为的影响,分别用H2-N2、CO-N2、H2-CO混合气体在1173K下通过热重的方法进行试验.研究发现还原度随着混合气体中H2或CO比例的增加而增加,但是H2的还原能力明显比CO要强.在H2-CO混合气体中H2的加入有利于还原进行.用H2-CO混合气体还原得到的还原速率不能用H2-N2和CO-N2混合气体下得到的还原速率相加得到.微观结构观察发现,用H2进行还原时得到的铁结构较致密,而用CO还原时铁会破裂为许多小碎片.在用含一氧化碳的混合气体进行还原时,还原度曲线在还原后期由于碳沉积导致出现下降的趋势.还原气体中氢气的存在会加剧碳沉积现象,而氮气的存在会抑制这一现象.对还原后试样进行X射线衍射以及化学分析表明试样中的碳以碳化铁(Fe3C)和石墨形式存在.     

转炉应用CO2技术

 通过对转炉顶吹CO2的热力学分析,结合实验室模拟转炉顶吹O2＋CO2混合气体试验结果,确立了CO2在转炉中应用的关键参数。得出在转炉中顶吹纯CO2虽可脱碳,但温降较大,顶吹CO2供气强度为3.0 m3/(t·min)时,钢液温降速率为15.1 ℃/min;通过喷吹O2＋CO2混合气体可实现温度平衡,但CO2配比的最大理论比例为79.1%;随着混合气体中CO2比例增大,吹炼终点钢液碳氧积降低,当[φ(CO2)∶][φ(O2)＝1][∶]1时可控碳氧积为(25～32)×10－8。     

提高氯化尾气TiCl4回收率的试验研究

在制取TiCl4的沸腾氯化工艺中,氯气与高钛渣(TiO2)在加碳(C)条件下发生反应,生成大量的TiCl4气体及部分杂质气体(如HCl、CO、CO2等)的混合气体,即氯化产生混合气体。氯化混合气体经过两个冷凝收尘、多级循环淋洗工序,将其中的TiCl4与其它大部分杂质气体(如HCl、CO、CO2等)分离开来,使TiCl4收集下来,收集下来的TiCl4气体转化为液体,并成为氯化产品粗TiCl4,这是氯化生产工艺的关键。遵义钛厂氯化工序的TiCl4实收率只有82%左右,氯化尾气中的TiCl4含量高达23.75mg/m3,以此数据计算,每年从现有两个生产四氯化钛工段的生产尾气中浪费…     

CO_2在转炉中的应用技术研究

通过转炉顶吹混合气体CO2+O2的热力学分析,结合实验室热模拟结果,探讨了在顶吹转炉中喷吹CO2+O2进行脱碳抑氧及脱碳保铬的可行性。研究结果表明,喷吹纯CO2可以脱碳,但温降较大;当CO2供气强度为3.0m3/(t·min)时会导致15.1℃/min的温降速率;为实现温度平衡,采取喷吹混合气体CO2+O2模式,利用O2-Fe反应放热弥补CO2-C反应吸热,当O2和CO2脱碳整体热效应为零时,其中混合气体CO2+O2中CO2的最大理论体积分数为79.1%;当φ(CO2)︰φ(O2)=1︰1时,顶吹转炉终点碳氧积可控制在0.002 5~0.003 2,达到复吹转炉效果;当φ(CO2)︰φ(O2)=2︰1时,顶吹CO2+O2出现"脱碳保铬"效果。     

微孔金属分离膜及膜分离技术的研究与应用

本文介绍了微孔金属分离膜的结构特性、混合气体（H2－N2，H2－CO2－CH4）通过多孔膜的扩散分离，以及最佳分离条件的选择。     

利用CO浓度曲线监控转炉造渣工艺实践

转炉炼钢过程中,铁水中的碳在高温条件下和吹入的氧生成CO和少量CO 2混合气体,成为转炉烟气,烟气中CO浓度曲线的变化趋势为操作者提供了炉渣的动态状况,参照转炉炼钢终点烟气CO浓度及过程烟气CO浓度曲线,调整枪位和渣料加入时机,有效控制了返干和喷溅等异常情况的发生,可做到终点控制准确、冶炼平稳顺行。     

焦炭过滤床在线分离电炉粉尘中氧化锌的研究

采用电炉粉尘与焦炭粉的混合试样,对利用焦炭过滤床在线回收电炉粉尘,在CO/CO2混合气体中氧化锌的还原分离工艺进行了模拟研究.热力学分析表明,在所设焦炭过滤床的温度及气氛条件下,固-固还原和气-固还原反应都可以发生,氧化锌的还原分离是可以实现的.实验结果表明,与单独被固体碳或CO还原时相比较,混合试样在固体碳和CO同时存在时的初期减重率变化最快,最终还原率最高.在粉尘颗粒表面,被还原的金属铁生成及聚积长大后,将对还原气体向颗粒内部进一步扩散起到阻碍作用,对颗粒内部残存的微量ZnO的还原产生不利影响.如何加快氧化锌的还原分离而抑制氧化铁的还原及聚集长大将成为提高氧化锌回收率的关键.     

喷雾旋流除尘技术在CO2气净化中的应用

气体净化技术是工业、民用气体生产应用中必不可少的气体净化除尘技术。本文通过对氧化铝生产中所使用的CO2气体对产品质量影响因素分析,针蹿欠流量、高流速、杂质颗粒细小特点下气体净化提出了喷雾旋流除尘技术,经实际应用,取得了良好效果。     

高钛渣碳热还原—浮选法提取Ti_2CO

通过高温碳热还原分别将高钛渣中的钛和铁还原至富钛相物质Ti2CO和金属铁,并使其中的熔渣相MOx不被还原,然后选用油酸作为捕收剂对Ti2CO/MOx模拟混合原料开展了浮选研究。结果表明,采用该工艺从还原产物中得到了产率79.88%、Ti2CO回收率87.74%的浮选效果。     

碳热还原法制取Ti(C,N)的热力学原理

分析了以TiO2为原料，用碳热还原法制取Ti（C，N）的热力学原理。结果表明钛氧化物的还原是逐级进行的，反应过程伴随着相变，当TiO2粉末和C粉末均匀混合时还原碳化反应主要依赖于CO／CO2传质的气固反应，当TiO2颗粒表面被C包膜时主要是碳和钛氧化物之间的固固反应，当TiO2粉末和C粉末混合压球时则两种反应机理均有。升高温度有利于还原进行，钛氧化物的开始还原温度随气相中的CO分压降低而降低。Ti（C，N）中的C，N含量取决于温度和N2压力。