不锈钢除尘灰冶炼工艺研究

本文通过对不锈钢除尘灰的成分、粉化机理、还原机理、压球工艺和冶炼工艺的研究,制定合理的压球-干燥-冶炼工艺,采用此工艺对不锈钢除尘灰进行加工处理,结果表明:300系列不锈钢除尘灰加入特殊添加剂后压球,可有效的防止球的粉化;球干燥后采用矿热炉冶炼,可降低生产成本,提高了合金元素的收得率:镍的收得率达到93.3%以上,铬的收得率达92.6%以上,铁的收得率达90.1%以上,产品符合不锈钢厂使用标准要求,处理工艺达到国内先进水平。     

冶金含铁尘泥复合球团直接还原试验研究

以酒钢高炉瓦斯灰、转炉OG泥、转炉二次除尘灰和自产铁精矿为主要含铁原料制备复合球团开展直接还原试验。通过利用马弗炉模拟平铺料式隧道窑焙烧过程开展基础性试验研究,考察焙烧温度、焙烧时间、球团配比等条件对金属化球团金属化率、抗压强度的影响,结果表明:金属化球团金属化率和抗压强度指标均随焙烧温度的提高和焙烧时间的延长而升高,综合考虑金属化率和抗压强度指标,球团在焙烧温度1 200℃、焙烧时间100 min时是比较适宜的;不同瓦斯灰配入量条件下试验结果表明,球团金属化率随瓦斯灰配入量的增加而升高,抗压强度随瓦斯灰配入量的增加而降低。在此基础上,利用30 m平铺料式隧道窑装置开展了直接还原半工业验证试验,最终取得金属化球团铁品位73.51%、金属化率88.76%、抗压强度平均2 328 N、脱锌率95.10%的试验指标,金属化球团抗压强度等各项指标均满足酒钢高炉或转炉用料要求,说明通过平铺料式隧道窑处理冶金含铁尘泥复合球团在技术上是可行的。     

电炉直接利用Cr Ni不锈钢除尘灰的试验分析

 Cr Ni不锈钢冶炼过程中每吨不锈钢产生30~40 kg的除尘灰,其中含有大量氧化铬、氧化镍、氧化铁等金属氧化物,研究回收除尘灰中金属元素的技术具有重要意义。在分析研究国内外除尘灰回收利用技术的基础上,通过热力学计算分析,提出将除尘灰压球后,直接装入电炉,利用碳硅还原除尘灰中的金属元素。对此技术在160 t电炉内进行前期试验研究,由试验结果可知,铁的回收率与试验熔清碳含量、硅铁加入量、渣碱度、温度等没有直接的关系,铬、镍的还原率受上述因素影响较大。     

不锈钢除尘灰及其综合利用

不锈钢除尘灰因含有大量的重金属离子而对环境产生危害,同时因含有大量镍、铬、铁等元素而具有很大的回收价值.介绍了不锈钢除尘灰的基本特性和无害化处理技术.详细介绍了国外不锈钢除尘灰回收处理的相关工艺及应用情况.通过比较各工艺特点以及在工业中的应用情况,为国内各不锈钢厂不锈钢除尘灰的回收处理提供思路.最后提出不锈钢除尘灰综合利用的方向是解决铬回收率低的问题,同时尽量降低过程能耗,节约回收成本.     

转底炉处理低品位红土镍矿的中试研究

进行了转底炉直接还原一电炉熔炼处理红土镍矿的中试研究,考察了还原温度、还原时间、煤配比和石灰石配比对镍、铁金属化率和回收率的影响,得出最佳还原方案以指导工业生产。研究表明:还原温度1 300℃、还原时间20 min、煤配比1.0%、石灰石配比6%时,镍铁金属化率和回收率最高,金属化率分别为68.61%、91.22%,回收率分别为81.76%、91.66%。红土镍矿在此条件下还原后再在1 450℃熔炼,得到的镍铁合金品位较高,为镍10.77%、铁82.00%,可满足不锈钢、合金钢与合金铸铁工业生产对镍合金原料的要求。     

温度对红土矿球团直接还原的影响

在还原时间90min、氧化钙配比10%、复合剂配比11%、还原碳配比5%的条件下制成球团进行焙烧、磁选。考察球团还原过程温度的变化对球团产生镍铁颗粒金属化率和镍品位的影响。结果表明:还原的最佳温度1 200～1 250℃,此温度下镍的金属化率达到89%以上、铁的金属化率85%以上。镍的品位达到5%。     

含锌除尘灰锌铁分离研究

摘要：含锌除尘灰是钢铁厂重要的固体废弃物,属于危废,为了探索妥善解决该种危废的方法,模拟回转窑工艺对国内某钢厂含锌除尘灰进行焙烧 磁选锌铁分离研究,研究不同焙烧温度、时间以及不同内配C含量对焙烧矿金属化率、脱锌率以及对磁选后精矿铁品位、Fe回收率的影响。结果表明,在C质量分数为12%、焙烧温度1100℃、焙烧时间60min的条件下,得到铁品位53.45%、金属化率91.95%、脱锌率99.05%的焙烧物料,挥发物中ZnO质量分数高达95.04%。焙烧物料经过磨矿磁选后可得到铁品位91.30%,Fe回收率82.37%的金属铁粉。     

矿热炉直接还原再生利用不锈钢除尘灰试验

不锈钢除尘灰因含有大量重金属离子而对环境产生危害,属危险含铬废物,同时因含有大量镍、铬、铁等元素具有回收价值,对不锈钢除尘灰进行无害化处理及综合利用具有社会效益和经济效益。本文主要介绍了矿热炉再生利用不锈钢除尘灰的相关工艺及工艺的应用情况,为国内不锈钢除尘灰的回收处理提供思路,从而更好的促进我国不锈钢除尘灰回收技术的发展。     

含锌除尘灰锌铁分离研究

含锌除尘灰是钢铁厂重要的固体废弃物,属于危废,为了探索妥善解决该种危废的方法,模拟回转窑工艺对国内某钢厂含锌除尘灰进行焙烧-磁选锌铁分离研究,研究不同焙烧温度、时间以及不同内配C含量对焙烧矿金属化率、脱锌率以及对磁选后精矿铁品位、Fe回收率的影响。结果表明,在C质量分数为12%、焙烧温度1 100℃、焙烧时间60 min的条件下,得到铁品位53.45%、金属化率91.95%、脱锌率99.05%的焙烧物料,挥发物中ZnO质量分数高达95.04%。焙烧物料经过磨矿磁选后可得到铁品位91.30%,Fe回收率82.37%的金属铁粉。     

不锈钢除尘灰的再利用研究与实践

为回收利用不锈钢除尘灰中的铬、镍、铁氧化物,山西太钢不锈钢股份有限公司自主开发了一种不锈钢除尘灰的处理应用技术,在除尘灰中配加还原剂和结合剂压制成球,压球在回转窑中经高温烧结,可方便地作为电炉原料使用;除尘灰压球在电炉冶炼不锈钢中使用,配合炉门氧枪吹氧操作,可形成稳定的泡沫渣,炉壁挂渣良好,对电炉炉龄提高有明显效果。     

利用除尘灰生产海绵铁的试验研究

为了更好地实现循环经济,降本增效,合理利用太钢除尘灰资源,降低除尘灰中Zn、K、Na等元素对高炉的不利影响,采用隧道窑工艺,以转炉除灰尘、AOD除灰尘、铁鳞、高炉瓦斯灰等配料进行了试验研究。结果表明,采用该工艺处理除尘灰生产海绵铁是可行的,Fe金属化率达到80%以上,脱Zn及碱金属效果显著。     

红土镍矿选择性还原-熔分制备镍铁合金

以硅镁型红土镍矿为原料,采用金属化焙烧-熔分工艺,通过正交试验制备金属化球团,将所得金属化球团在1500℃条件下熔融分离30 min提取镍铁合金,考察影响因素对实验结果的影响.结果表明:在选择性还原制备金属化球团过程中,对金属化率的影响程度从大到小的因素依次是C/O摩尔比、焙烧温度、焙烧时间和碱度;实验可获得镍品位19%的镍铁合金;在碱度为0.8-1.2范围内,S和P分配比随着碱度的升高而增大.利用X射线衍射和扫描电镜对金属化球团及熔融分离出的渣进行微观分析,发现加入的石灰石与复杂矿相反应可释放出简单镍氧化物和铁氧化物,促进还原反应的进行,当石灰石不足时,少量铁以Fe3+的形式存在于铁金属化率70%的金属化球团中.      

含铬镍铁水脱磷保铬的机理与试验

 为了解决铬镍生铁因磷质量分数高用做不锈钢原料受限的问题,开展了关于含铬镍铁水脱磷保铬的理论计算和工业试验研究。采用竖炉工艺回收不锈钢粉尘,冶炼出的含铬镍铁水磷质量分数高,导致铁水利用量受限。通过计算铬、镍、铁氧化物还原热力学条件和磷、铬、碳氧化的临界氧势,提出了采用碱性CaO渣系、控制炉渣氧势和出铁温度实现脱磷保铬的措施。在理论计算基础上,进行了竖炉冶炼含铬镍铁水的脱磷保铬工业试验。试验共冶炼出含铬镍铁水32 t,当炉渣碱度为1.15、炉渣[w(FeO)]为4.98%、出铁温度为1 673～1 684 K时,脱磷率可达36%以上,铁水中磷质量分数可降至0.023%,铬收得率为88%以上,本研究达到了脱磷保铬的目的,并且解决了含铬镍铁水磷质量分数高的问题。     

竖炉法冶炼含Cr和Ni的铁水试验研究

基于竖炉工艺,以不锈钢除尘灰、铁鳞、红土镍矿、铁精矿和铬矿为主要原料,采用小型试验竖炉进行高温冶炼模拟试验,探索竖炉工艺冶炼含Cr和Ni的铁水的可行性。研究结果表明：采用竖炉法处理不锈钢除尘灰,能实现除尘灰中Fe,Cr和Ni等有价元素的回收。Ni元素基本上全部进入铁水,其回收率高达99.80%,Cr的回收率也可达到95.82%。竖炉全红土矿冶炼含Cr和Ni的铁水是可行的,而且将红土镍矿球团和不锈钢除尘灰球团搭配入炉,不仅可充分回收Fe,Cr和Ni等元素,还可减少渣量、降低焦比。竖炉采用铬矿配加铁精矿球团和铁鳞球团冶炼含Cr铁水时,铁水中Cr质量分数可达到17.5%,最高可达20.48%,Cr回收率稍低,为87.15%,但有进一步提高的可能;随着铁水中Si含量的增加,Cr的回收率逐渐提高,磷的分配比逐渐减低;当铁水Si质量分数从1.38%提高到3.73%时,Cr的回收率和磷的分配比变化不大。     

回转窑一步法直接还原铁生产的试验研究

以新疆磁铁精矿为原料,采用一步法直接还原,研究高强度、高还原性预热球团的制备及煤基直接还原的工艺.研究了实验室转鼓模拟回转窑装置中直接还原铁的生产工艺.讨论了配碳比、反应温度、反应时间等工艺参数对金属化率、脱硫率等回转窑直接还原铁的主要质量指标的影响,提出了本试验原料条件下,回转窑生产直接还原铁的最佳工艺参数.研究结果...     

Utilisation of nickel plant leach residue by sintering technique

This paper presents useful data on process parameters and experimental conditions for producing quality sinter based on laboratory scale experiments for sintering of a completely waste material, i.e., nickel plant leached residue for its effective utilization to extract nickel and chromium in the alloyed form by producing chromium based pig iron. Some attempts have also been made to evaluate the results obtained from several laboratory scale experiments for estimation of strength and productivity. It has been found that, by implementation of the process waste released from a nickel plant (based on reduction-roast-ammonia leaching) can be used to produce value added products thereby adding to the overall economics of the nickel production technology.     

冶金尘泥在转炉中的应用技术研究与实践

在实验室对冶金含铁尘泥在冶炼工序实现直接回收利用的热力学和动力学条件进行了研究,得出C-FeO反应的工况条件必须控制在温度大于950℃,金属化率随加热温度的升高和加热时间的延长而增加,并指出转炉是添加铁碳球的最佳位置。同时,开展转炉加铁碳球工业验证性试验,得出铁碳球对转炉终渣TFe含量没有显著影响,平均金属铁收得率约50%,加铁碳球的经济价值取决于废钢和铁水的价格差、铁碳球加入量及S含量3个主要因素。     

多约束条件下回转窑-氧煤燃烧熔分炉热工分析

 传统高炉炼铁工艺具有冶炼流程长、污染物排放大的问题,因此非高炉炼铁技术引起了国内外学者的广泛关注。通过建立热量与物料平衡耦合的数学模型,对回转窑预还原-氧煤燃烧熔分炉物料平衡和热平衡进行计算,揭示不同金属化率、煤气氧化度及鼓风氧含量条件下的热工参数变化规律,最后使用Lingo软件对工艺进行热工分析,确定回转窑内预还原金属化率等与熔分炉适宜煤粉消耗量的关系。结果表明,升高金属化率、煤气氧化度及鼓风氧含量均可以降低工艺煤耗和氧耗,但煤气量及煤气热值并不会随着操作参数的升高而达到最优,在对工况参数进行最优求解后得知,在炉料金属化率为70%、熔分炉煤气氧化度为16%且鼓风氧为100%时,回转窑-氧煤燃烧熔分炉工况条件最好。