变碱度条件下低硅烧结矿孔径分布的多重分形

 利用压汞仪测定了不同碱度的低硅烧结矿样品的孔径分布。采用多重分形理论计算其孔径分布的分形特征,并结合冶金性能分析探讨了三者之间的关系。研究结果表明,随着碱度的增加,低硅烧结矿的孔径分布经历了一个从不均匀到均匀的变化过程。碱度为2.0时,其谱宽Δα最小,多重分形结构较均匀,分形特征较好。此时孔径分布较均匀,气孔较大,有利于冶金性能的改善。测定样品冶金性能的结果表明,当碱度为2.0时,其综合性能最好。     

不同氧化镁含量烧结矿粒度分布的分形研究

通过对不同MgO含量烧结矿破碎体的筛上、筛下物分布规律的研究,计算得出了烧结矿粒度分布的分形维数,线性相关系数均大于0.97,说明使用分形维数定量表征烧结矿在不同MgO含量条件下的粒度组成是可行的.结果表明:分形维数随着MgO含量的增加而增加,在一定程度上可以定量估测烧结矿中MgO含量的范围,并结合微观结构,合理解释了转鼓强度、成品率和分形维数之间的关系.为更加深入表达不同MgO含量的烧结矿的有关数值模型提供了新的理论依据和研究方法.     

低硅烧结矿粒度分布的分形特征研究

烧结矿的粒度组成情况是衡量烧结矿质量的一个重要指标。根据分形几何学理论,通过烧结对比实验,探讨了低硅烧结矿粒度分布的分形特征,确立了粒度分布的分形维数与SiO2含量之间的关系,并结合低硅烧结矿的扫描电镜照片,分析了分形维数与低硅烧结矿微观结构的相关性。通过对低硅烧结矿粒度分布的定量描述,为预报及优化烧结矿的粒度组成,并为烧结矿的进一步深入研究提供了新的思路、新的途径。     

低硅烧结矿表面的多重分形谱计算和分析

通过烧结杯试验制备了不同碱度的低硅烧结矿样品。利用SEM(扫描电子显微镜)对样品的表面形貌进行了表征。利用多重分形软件计算不同碱度烧结矿的多重分形谱。随着碱度提高,多重分形谱的宽度增加,烧结矿的表面形貌变得更加复杂,与SEM图像一致;多重分形谱最大和最小概率子集维数的差别减小,并且由正值变为负值,烧结矿孔隙由以宏观孔隙为主变为以微观孔隙为主,孔隙率提高。多重分形谱的计算结果定量地表征了烧结矿孔隙的分布形态,与扫描电镜图像结果一致。     

低硅烧结矿的分形研究

通过对低硅烧结矿破碎体的筛上、筛下物分布规律的研究,计算得出了烧结矿质量分形维数,其值介于2.1~2.6之间,线性相关系数均大于0.97。并且初步获得了烧结矿质量分形维数与烧结矿冷态性能、低温还原粉化性能以及荷重软化性能之间的关系。     

低硅烧结矿显微结构的分形

 低硅烧结矿显微结构决定了其宏观冶金性能。而分形理论可以有效的对其复杂的显微结构进行描述并建立显微结构和宏观性能的关系。本文基于烧结矿SEM图像的特点,设计了计算烧结矿分形维数的计算程序FWJS。利用程序,采用周长—面积法,计算了烧结矿二维显微结构中晶界的分形维数。在此基础上获得了不同温度下晶粒晶界的分形维数,同时测定烧结饼的冶金性能,建立了晶界分形维数与其冶金性能的关系,并结合扫描电镜、X射线衍射等实验手段对其数值及相关关系进行了合理解释。     

烧结矿微孔隙的分形特征

烧结矿的孔隙是烧结矿的重要性质之一，但由于烧结矿的多相性和不均匀性，使得孔隙结构的研究极其复杂。为了有效地研究烧结矿的孔隙特征，本文采用了压汞测试法进行孔隙测定，应用分形几何的观点完成资料处理，试图从一个全新的角度来分析材料的烧结机理。研究表明。烧结矿的徽孔隙具有多层次的自相似性，通过孔隙结构分形维数的计算可以建立烧结矿强度和徽孔隙分维的关系，烧结矿的分形特征和烧结过程中孔隙的形成机理有关。     

多重分形参数在烧结矿中的表征

研究了不同MgO含量下烧结矿表观形貌的冶金性能与多重分形参数之间的对应关系.结果表明：多重分形可用于烧结矿的定量表征;Δα值的大小反映了整个分形结构上概率测度即磁铁矿分布的集中性和均匀性;f（α）max的值反映分形结构上概率测度即磁铁矿数量的多少.     

烧结矿降低MgO含量试验研究

根据MgO在烧结矿中的组相特点,进行降低烧结矿MgO含量的试验,通过试验证明生产低硅烧结矿时适当降低MgO含量有利于提高烧结矿理化指标。     

不同MgO含量对烧结矿质量的影响

依据石钢原料条件,研究了MgO含量对烧结矿常温强度及冶金性能的影响.结果表明,MgO含量对烧结矿有着双重的影响,其中在2.3%为最佳.随着MgO的增加,烧结矿的冶金性能、低温还原粉化指标改善.当MgO含量达到2.3%时,烧结矿强度,性能指标达到最佳.随后,随MgO含量增加烧结矿强度及冶金性能明显降低.     

提高低硅烧结矿强度的生产实践

新临钢烧结厂通过采取优化原料结构、提高烧结矿碱度、控制MgO含量等措施,使低硅烧结矿强度指标得到提高,并满足了高炉生产的需要.     

低氟烧结矿微气孔的形成机理及对烧结矿强度的影响

通过对低氟烧结矿显微结构的分析研究发现：微气孔直接控制着烧结矿裂纹的产生和扩展，并对烧结矿的强度有影响。低氟烧结矿中的微气孔是在铁酸钙（ＳＦＣＡ）结晶之后及玻璃体凝固之前形成的。低氟烧结矿中存在大量微气孔是由于其粘结相的熔点和结晶能力低造成的。因此提高低氟烧结矿粘结相的熔点及结晶能力是降低微气孔率、提高强度的根本途径。     

MgO含量对低钛烧结矿质量的影响

以宣钢原料为对象,依据烧结生产情况研究了不同Mg O含量对烧结矿质量的影响。结果表明随着Mg O含量的增加,烧结矿各项指标均受不同程度的影响,适宜的Mg O含量有利于提高烧结矿的成品率、转鼓强度,改善其冶金性能。综合考虑其与烧结过程参数、烧结矿的粒度组成、成品率和转鼓指数及冶金性能的关系,确定宣钢烧结矿适宜Mg O含量为2.50%~3.00%。     

高铁低硅型烧结矿的研究

降低烧结矿中硅的含量，可以有效地减少高炉渣量，从而降低燃料的消耗。介绍了鞍钢在这方面所进行的研究与试验，指出了在鞍钢的生产条件下，生产低硅烧结矿所应采取的工艺制度和措施。     

MgO含量对烧结矿烧结指标及冶金性能的影响

分析了MgO含量对鞍钢烧结指标及冶金性能的影响。分析结果表明,Mg0含量降低后,烧结成品率和利用系数提高,成品烧结矿的转鼓强度略有提高,低温还原粉化指标改善。     

提高低硅烧结矿强度的研究及在生产上的应用

低硅烧结可明显提高成品矿的含铁品位、显著改善烧结矿的还原性、降低吨铁渣量,从而降低产品成本,提高企业的经济效益。但是由于低硅烧结时,SiO2含量较低、烧结过程产生的液相量少,而导致烧结矿强度变差、成品率下降、低温还原粉化加剧等诸多问题。针对低硅烧结矿强度变差这一突出弊端,采取了具体的应对措施,使SiO2含量为4．0％的烧结矿强度达到了入炉要求。在宣化钢铁集团公司应用中取得了良好的效果。     

碱度对南(京)钢低硅烧结矿低温还原粉化性能的影响

针对南钢低硅烧结矿低温还原粉化性能差的情况,研究了碱度与低硅烧结矿低温还原粉化性能之间的关系.结果发现,烧结矿中集中分布的赤铁矿、骸晶赤铁矿及孔洞是导致其低温还原粉化性能恶化的重要原因,要降低还原粉化率,应着重改善其微观结构.在南钢原料条件下,将碱度提高到2.3时,烧结矿微观结构得到改善,还原粉化性能提高.