白云鄂博铁矿球团富氢还原动力学研究

针对气固直接还原工艺中存在着气体利用率低和还原供热不足等问题,利用恒温热重分析(TG)法,研究了氢/碳比率对白云鄂博铁精矿还原速度的影响。结果表明,在还原试验开始后40 min内,还原速率随wH2/wCO比增加而增大,使得Fe2O3→Fe3O4反应时间缩短。基于气相内扩散和界面反应的球团还原速度方程均能较好地处理本研究的数据,得到了反应速度常数与wH2/wCO的关系为:k界面=-0.1975+0.3 575wH2/wCO,k扩散=0.171 01+0.269 7wH2/wCO。根据Arrhenius方程计算出界面反应和气相内扩散活化能分别为26 k J/mol和44 k J/mol,因此本研究条件下限制性环节为气体内扩散控制。     

碱度对白云鄂博铁精矿压团矿抗压强度的影响

发展熔剂球团矿是当前炼铁原料工艺技术发展的方向和热点之一,球团矿的碱度不同,其理化性质及冶金性能也不同。通过分析不同碱度的白云鄂博铁精矿压团矿矿相结构的变化规律,探究碱度对白云鄂博铁精矿压团矿抗压强度的影响规律。结果表明,随着碱度的升高,压团矿的抗压强度先增加后降低,液相量的增加使得孔隙率降低,压团强度升高,但过多的液相会破坏赤铁矿的整体性结构,渣相强度低于赤铁矿强度,压团的强度逐渐降低。     

铁精矿流态化预还原过程的研究

用流化床热模型对几种铁精矿进行了流化还原过程的试验,结果指出,在一定范围内,提高还原温度和流化床床层线速可以改善流化还原过程.探讨了影响流化床粘结失流的主要因素.     

膨润土对白云鄂博铁精矿球团矿生球及成品球强度影响

膨润土主要作为黏结剂用于球团矿生产过程以提高球团矿强度,不同膨润土对球团矿生球及成品球强度有不同的影响.在测定两种膨润土的理化性能和化学成分基础上,将其与白云鄂博铁精矿混合造球,试验测定生球及焙烧后的成品球强度.分析可知,膨润土中胶质价含量越高,白云鄂博铁精矿球团矿生球强度越大;膨润土的吸水率高有利于提高球团矿生球抗压...     

包钢烧结提高白云鄂博铁精矿比例的生产实践

文章在包钢现有原料条件及工艺条件下,对生产用各种铁料的性能进行了研究,通过优化配矿以及复合造块技术的应用,使烧结白云鄂博铁矿比例提高至76%以上,烧结精粉率也提高至76%以上,其中超细精矿比例接近50%,解决了包钢白云鄂博特殊矿难烧的问题。     

白云鄂博铁球团矿异常还原膨胀的机理

通过对比白云鄂博铁矿、精矿及还原前后球团矿的显微结构,对白云鄂博球团矿异常还原膨胀的机理进行研究。研究结果表明,球团矿气孔中挥发分的爆发扩大了基体裂块间的孔隙,加快了还原气体的扩散,增加了反应面积,使还原速度加快,从而导致了球团矿恶性膨胀。白云鄂博球团矿的“挥发分膨胀理论”是一种全新的理论,对抑制白云鄂博球团矿的恶性膨胀具有重要指导意义。     

直接还原-渣金熔分法富集白云鄂博主东矿铁精矿粉中的稀土

对于白云鄂博主东矿铁精矿粉,采用直接还原-渣金熔分法将其中的稀土富集在脉石形成的熔渣中,测定了熔渣的化学成分、结构、熔化温度,考察了熔渣的微观形貌及其组成,探明了熔渣中稀土的富集状况。研究结果表明,海绵铁渣金熔分后脉石形成的熔渣的熔化温度为1350℃,熔渣中稀土元素显著富集,且稀土以氧化物形态优先结晶析出,稀土富集区中稀土氧化物的含量在60%左右。     

青海某磁铁矿超纯铁精矿粉直接还原实验研究

本文对青海某海洋沉积型磁铁矿品位为68％铁精矿进行细磨、弱磁选、反浮选、两段脱水工艺得到的全铁品位为71.58％的超纯铁精矿,通过氢气一次还原可直接制得全铁最高为98.7％的还原铁粉,最佳的实验条件为:氢气流量1.5 Nm3/h、还原时间1.5h、还原温度850℃.     

白云鄂博西矿含铁岩石选矿试验研究

白云鄂博西矿是一座大型露天矿,其中在露天开采境界内有大量的含铁岩石,如何利用含铁岩石,使其变废为宝,成为企业增加资源利用率的关键。文章对白云鄂博西矿含铁岩石进行了系统的选矿实验研究,利用科学的选矿方法,在实验室完成了含铁岩石综合利用的理论研究工作,为下一步选厂设计和工业应用提供重要依据。     

钛精矿流态化预氧化氢还原试验研究

钛精矿流态化氢气还原生产高钛渣技术不仅原料选择范围广、能耗低,而且可实现清洁生产.在冷态试验基础上对钛精矿在高温下先氧化再还原试验进行了探索,研究了温度、还原时间、P( N2 )/P( H2)和粒度对金属Fe还原率的影响.试验结果表明:800 ～ 950℃,随着还原温度的升高,Fe的金属化率有较明显的增加;在同一温度下,Fe的金属化率随时间延长先快速增加而后趋缓;随着粒径的减小,钛精矿的Fe还原率提高较明显;氢气的浓度对钛精矿还原影响至关重要,随着氢气浓度的增加,还原率有着明显的提高.     

Reduction Kinetics of Fine Iron Ore Powder in Mixtures of H2-N2 and H2-H2O-N2 of Fluidized Bed

Reduction kinetics of fine iron ore powder in different gas mixtures were investigated in high-temperature fluidized bed at a scale of kilograms.Influence of processing parameters,such as particle size,gas flow velocity,height of charge,temperature,compositions of gas mixture,and percentage of inert components,on reduction kinetics was experimentally determined under the condition of fluidization.The equations for calculating instantaneous and average oxidation rates were deduced.It was found that an increasing H2 O percentage in the gas mixture could obviously decrease the reduction rate because the equilibrium partial pressure of H2 decreased with increasing content of H2 O in the gas mixture and then the driving force of reduction reaction was reduced.When the H2 content was high,the apparent reaction rate was so rapid when the average size of iron ore fines was less than 1mm that the reaction temperature can be as low as 750 ℃;when the average size of iron ore fines was more than 1mm,a high reaction temperature of 800 ℃ was required.In addition,it was also found that the content of H2 O should be less than 10%for efficient reduction.     

流态化还原铁精粉粘结过程试验研究

采用热态可视化流化床装置研究了铁精粉流态化还原过程,描述了流化床粘结失流过程的一些宏观表现和颗粒的微观变化.研究发现,失流后不同还原剂引起的料层膨胀程度明显不同,例如用H2作还原剂时料层膨胀40%左右,而用CO时膨胀会达到82%,而且颗粒问的粘结强度也与还原剂的种类有关.同时,适当降低还原温度可以延缓失流的发生也得到了...     

Thermodynamic Analysis of Formation of Fluoride from Gangue in Bayan Obo Iron Concentrate Containing Fluorite

In order to fill up the deficiency of the theoretical basis about fluoride formation during Bayan Obo iron concentrate roasting process,the thermodynamic conditions of the interactivity between the components of the gangue and calcium fluorite were studied by means of thermodynamic calculation,DTA-TG thermal analysis and XRD characterization.The results revealed that KF,NaF and SiF4(gaseous)could be formed during the roasting process,and the tendency of the generation of KF is greater than that of NaF or SiF4 in standard state.Besides,the results of roasting experiments showed that the products of KCaCO3 F and KCaF3 formed in the temperature range of 800-1 250℃and KF appears when the roasting temperature was higher than 1 250 ℃in K2O-CaF2 system.For the Na2O-CaF2 system,the product of NaF appears at temperature higher than 1 050 ℃.The formation reaction of gaseous SiF4 with solid phase CaO·SiO2in SiO2-CaF2 system took place only at temperature higher than 1 150℃.In the natural potash feldspar-CaF2-CaO system,the fluorination reaction products involved KF at temperature higher than 1 270℃,while in the natural aegirine-CaF2-CaO system,NaF formed at temperature higher than 980℃ during roasting process.     

应用数理统计技术对烧结所用原料铁精粉批次品质的评价

天津众冶公司采用数理统计技术，对不同批次铁精粉的品质进行评价，确定质量稳定的铁精粉供应商，为满足烧结生产提供精料。     

微纳米氧化铁粉低温还原特性的研究

研究了低温还原微纳米氧化铁粉的还原特性与机理。用高能球磨法获得的微纳米氧化铁粉在280～400 ℃内用氢气还原,并测定还原后粉末中氧、计算氧化铁粉末的还原率,通过扫描电子显微镜来观察还原铁粉的形貌;找出了氧化铁粒度、还原温度和还原时间等参数对氧化铁还原率、铁粉粒度和粒度分布、铁粉形貌等的影响。从动力学的角度,探讨了粉末细化对低温氢气还原氧化铁活化能的影响。研究结果指出,微纳米氧化铁粉的还原反应遵循吸附自动催化理论,反应动力学遵循界面化学反应理论,研究获得了反应所对应的反应机制函数和相应的动力学方程。     

铁水喷吹脱硅及铁粉还原技术的开发及应用

利用混铁炉倒铁水的自然搅拌动能,将含铁粉剂喷入铁水中,脱除铁水中的部分Si。通过选择合理的系统参数,优化脱硅粉剂配比,调节下料速度在10kg/s以上,并开发了喷吹脱硅自动控制系统,下料量控制精度达到了1%,保证了脱硅反应的平稳进行,脱硅剂反应充分,脱硅量0.07%。     

仲钨酸铵直接还原钨粉的制备工艺研究

探讨了以仲钨酸铵为原料,在氢气中直接还原制备钨粉,研究了还原温度和时间等参数对钨粉粒度和形貌的影响,分析了由该工艺所制备的钨粉其形貌特征对钨粉成形性能的影响。     

钛精矿流态化工艺条件选择试验

在不同的钛精矿粒径、流化床内料层高度和分布板开孔率下进行对比试验,探讨最小流化速度和流化质量的影响因子。结果表明,分布板开孔率和料层高度对最小流化速度影响不明显,最小流化速度随着粒径的增大而增大。在试验所选取的开孔率、料层高度、粒径大小下,均能达到较好的流化质量。