烧结矿中复合铁酸钙形成影响因素

以现场烧结矿成分为基础,在实验室条件下,应用干粉压块、焙烧方法,并结合X射线衍射、光学显微镜和扫描电子显微镜来分析烧结温度、二元碱度及Al_2O_3质量分数对铁酸钙组成和结构的影响。结果表明,烧结矿中铁酸钙组成多为多元系复合形式。烧结温度升高,复合铁酸钙结构由板片状逐渐向针状发展,在1 260℃时,针状复合铁酸钙及总铁酸钙质量分数最高,分别达到24.15%、44.21%,烧结矿矿相结构呈明显熔蚀状。二元碱度主要决定了针状复合铁酸钙的生成量,其质量分数随着碱度的升高而增大,高碱度下硅酸盐相增多。Al_2O_3主要影响板状复合铁酸钙的生成量,适当提高Al_2O_3的配比有利于形成针状复合铁酸钙。w(Al_2O_3)为3%和4%条件下,复合铁酸钙呈现板片状,强度降低。最佳烧结温度为1 260℃,二元碱度为2.0,w(Al_2O_3)为2%。     

不锈钢酸洗污泥对烧结黏结相与平衡相的影响

 不锈钢酸洗污泥安全填埋占用土地且难以消除对环境的危害,将酸洗污泥作为烧结配料使用有望回收其中铁、铬、镍等金属,并充分利用其中的熔剂组分,实现酸洗污泥在冶金企业的闭路资源化利用。铁矿粉配加酸洗污泥烧结黏结相强度试验表明,随着酸洗污泥配加比例的增加,黏结相强度先增加后减小,且随着碱度的增加整体减小,当酸洗污泥配加比例为10%时,试样中赤铁矿、磁铁矿质量分数最大,枪晶石质量分数较小,在碱度为1.5时于1 280 ℃焙烧4 min,试样的黏结相强度最大可达15.12 kN。平衡相烧结试验表明,配加酸洗污泥能改善烧结矿质量,铁矿粉配加10%的酸洗污泥,碱度为1.5,1 300 ℃烧结240 min后,烧结矿的矿相组成和微观结构最好,综合性能最佳。     

烧结混合料中SiO2和FeO含量对烧结矿强度的影响

采用烧结杯制备烧结试样,依据实验结果在水钢65m2烧结机上进行工业试验;应用标准转鼓测试强度、光学显微镜和X射线衍射仪分析组织和相结构,研究了原料成分波动对烧结矿强度的影响.结果表明,SiO2含量对烧结矿强度有较大影响,SiO2的质量分数为5.37%～5.67%时,烧结矿强度较高;MgO和FeO含量对烧结矿强度也有一定影响,SiO2的质量分数为4.84%～5.00%时,降低烧结料中的MgO和FeO含量可促进烧结矿中铁酸钙的生成,改善其强度.     

添加城市垃圾焚烧飞灰对烧结矿性能的影响

通过烧结杯实验、烧结矿低温还原实验、中温还原实验和高温软熔滴落实验,研究添加城市垃圾焚烧飞灰对烧结矿强度和冶金性能的影响。结果表明,在0~5%(质量分数)的添加比例范围内,随着飞灰添加量的增加,烧结速度和烧结杯利用系数降低,烧结矿转鼓指数和成品率降低,软熔滴落性能恶化,中温还原度变化不显著,而低温还原粉化指数显著提高。矿相结构与成分分析表明,随着飞灰添加量的增加,烧结矿中铁酸钙和硅酸钙的相比例均有所升高;飞灰中含量较高的Al2O3、SiO2和Cl元素导致了烧结矿中低熔点相较早生成及生成量的增加,这是影响烧结过程、烧结矿强度和冶金性能的根本原因。     

复合添加剂对高MgO烧结矿铁酸钙生成的影响

针对高炉炉料中Al_2O_3质量分数过高会造成高炉炉渣粘度过大、脱硫能力降低,严重制约高铝矿在高炉中使用的问题,采用向烧结矿原料中加入少量低熔点复合添加剂BC或BN,以促进烧结过程中铁酸钙的生成,从而改善烧结矿强度。试验结果表明,加入这两种添加剂后,烧结试样中铁酸钙质量分数均有增多,并且BC添加剂对铁酸钙生成的促进作用较BN添加剂明显; BC添加剂加入量的多少对铁酸钙的生成量影响不大,在加入0. 094%BC后,烧结试样中铁酸钙呈现出良好的针状; BN添加剂加入量为0. 235%时,铁酸钙生成量最多,但其对铁酸钙形态无明显影响。另外,添加剂的加入有助于抑制磁铁矿的氧化。     

包钢低硅烧结矿铁酸钙生成特性的影响因素

 为了探明白云鄂博低硅烧结矿中铁酸钙生成特性的影响因素，在红外烧结炉中，通过改变最高烧结温度、烧结配料的碱度、MgO含量、CaF2含量、SiO2含量、铝硅比，对以自产精矿为主要含铁原料的烧结试样，进行了单因素多水平正交微型烧结试验。研究结果表明，不同因素对烧结试样粘结相强度的影响存在不同趋势：随着最高烧结温度、碱度、wSiO2的提高，烧结试样的粘结相强度呈现增加趋势；随着wMgO、wCaF2、wAl2O3/wSiO2的降低，烧结试样的粘结相强度呈现出开始变化不明显，之后又下降的趋势。当最高烧结温度为1280℃、碱度为28、MgO含量(质量分数，下同)为10%、CaF2含量为08%、SiO2含量为44%及铝硅比为015时，微型烧结试样的粘结相强度最高。各影响因素中粘结相强度最佳的烧结矿矿相组成中赤铁矿和复合铁酸钙(SFCA)所占比例不完全一致，但二者之和均较高；SFCA通常为针柱状、片状或颗粒状，并与赤铁矿、玻璃相或磁铁矿交织成网络结构。     

铁矿粉化学成分对烧结高温基础特性的影响

为对高温基础特性有一个更好了解以便指导烧结配矿、提高烧结矿质量，通过试验研究并测定了包括低硅矿在内的10种铁矿粉的同化性、液相流动性、黏结相强度和铁酸钙生成量等高温烧结特性，在此基础上，分析探讨了铁矿粉化学成分对烧结高温基础特性的影响。研究表明，烧损(LOI)值越高，同化温度越低，但LOI值过高会使得液相流动性和黏结相强度降低；Al₂O₃质量分数的增加会使同化温度下降、黏结相强度和铁酸钙生成量增加，而液相流动性随着Al₂O₃质量分数的增加先升高后降低，Al₂O₃质量分数位于1.0%～1.5%范围内液相流动性指数较高；黏结相强度和铁酸钙生成量随着铁矿粉中SiO₂质量分数的增加呈现先增加后降低的趋势，SiO₂质量分数低于6.0%时，随着SiO₂质量分数增加，同化温度下降。研究结果对探究铁矿粉高温基础特性的影响因素具有一定的参考意义。     

添加剂对高MgO烧结矿中铁酸钙生成的影响

高铝铁矿在高炉中用量的逐年增加,带来了高炉炉渣变稠、脱硫困难等一系列问题。生产高Mg O烧结矿成为解决高炉炉渣性质的有效途径之一。但是,烧结料中Mg O质量分数过高会导致烧结过程中黏结液相量减少,带来烧结矿强度降低的新问题。主要尝试向烧结料中配加少量的低熔点添加剂,以促进烧结过程中铁酸钙生成,拓宽改善烧结矿强度的思路。试验选择了B2O3、Ca Cl2和Na2Si O3为添加剂,配入高Mg O、高Al2O3烧结料进行烧结,通过对试样的XRD衍射分析、观察矿相结构等,研究添加剂对烧结过程的影响。结果表明,加入这3种低熔点添加剂,均能促进铁酸钙形成,但是影响程度不同。当Mg O质量分数为4%时,B2O3、Ca Cl2和Na2Si O3配入量(质量分数)分别为0.094%、0.470%和0.470%,可形成最多的铁酸钙,较少的加入量有利于铁酸钙形态向针状发展。Mg O质量分数较高时,液相生成有助于赤铁矿向磁铁矿转变。     

烧结系统配加炼钢污泥对制粒性及指标的影响

研究了加拿大铁精矿作为主要烧结原料条件下,添加不同配比的炼钢污泥对混合料制粒性以及烧结矿质量的影响。研究发现,随着炼钢污泥配加比例的提高,混合料的制粒性指数呈先增加后降低的趋势,污泥配加比例由0.6%增加到1.4%时,混合料制粒性指数由0.553提高到0.829,污泥配加比例为1.4%-1.6%时,制粒性指数最佳,为0.834,继续增加污泥配比,制粒性指数有所降低;此外,添加不同配比的炼钢污泥对烧结矿质量也有一定影响,研究发现污泥比例为1.6%-1.8%时,垂直烧结速度、转鼓指数、烧结利用系数达到最佳,因此,最适宜的污泥配加比例应为1.6%。     

炼钢污泥对烧结矿矿相结构及冶金性能的影响

为了明确污泥废水在烧结过程中对烧结矿冶金性能的影响,开展了炼钢污泥对烧结矿还原性、低温还原粉化性以及软熔性能的影响规律的试验研究。结果表明:随着污泥质量分数的增大,烧结矿的还原度指数从78.64%减小至71.51%,还原粉化指数RDI_(+3.15 mm)由59.1%增大至63.7%,软化开始温度由1 035℃降至976℃。这主要是由于炼钢污泥中有着一定的C,使烧结过程还原气氛增强,导致烧结矿FeO质量分数上升,还原度指数减小。在荷重软化实验中,烧结矿中的FeO与脉石成分易生成低熔点物质,因此会降低烧结矿的软化开始温度,并且改善烧结矿的低温还原粉化性。本研究可为污泥废水的合理利用提供理论基础。     

碱度对烧结矿液相形成性能和微观结构特性的影响

采用Factsage 7.1热力学软件模拟计算了碱度对烧结矿液相形成性能和微观结构特性的影响,并开展了不同碱度的烧结杯试验研究.研究表明:随着碱度增加,烧结矿理论液相生成量增加,液相黏度降低,液相中Fe2O3/CaO增加,铁酸钙形成条件改善.当碱度为1.95时,铁酸钙含量最高,CaO与Fe2O3结合形成稳定的铁酸钙粘结...     

Influence of O2 Content in Circulating Flue Gas on Iron Ore Sintering

 Circulating flue gas can reduce the emission of flue gas, and furthermore, it can reuse the waste heat effectively in the sintering process. Compared with conventional sintering, O2 that gets through the sintering bed decreases because of substituting circulating gas for air. The influences of O2 content on sintering process are studied through simulating the flue gas circulation sintering with artificial gas. It shows that, with the reducing of O2 content in circulating gas, the combustion speed of fuel decreases and incomplete combustion degree increases, which makes the flame front fall behind the heat front and reduces the heat utilization efficiency of fuel. The ultimate result is that the temperature of sintering bed decreases and the liquid phase reduces. In addition, the reducing atmosphere is strengthened because of flue gas circulation, which makes the magnetite increase yet calcium ferrite reduce gradually. Because the content of calcium ferrite with good strength reduces, the sinter yield and tumble strength decrease. To ensure the sinter index, the favorable O2 content of circulating flue gas is no less than 15%.     

Formation Characteristics of Calcium Ferrite in Low Silicon Sinter

 Influence of sintering temperature, basicity and MgO content on the formation characteristics of calcium ferrite in low silicon sinter of Baotou Iron and Steel Company was studied by means of mini-sintering test and mineralographic microscope analysis. In addition, the suitable sintering parameters such as temperature and basicity were explored. The results found that optimum temperature for the formation of calcium ferrite is 1280 ℃, the basicity of 25-28 is helpful to the development of acicular or columnar calcium ferrite, and MgO content in the low silicon sintering raw materials should be lower than 28% because MgO can intensively inhibit the formation of calcium ferrite. And calcium ferrite in the sinter belongs to calcium ferrite with low calcium, which is different from that in ordinary sinter at home and abroad. So, it provided theoretical basis for promoting formation of calcium ferrite in low silicon sinter and improving properties of sinter.     

褐铁矿自密化烧结工艺的试验研究

介绍了褐铁矿自密化烧结工艺。通过烧结杯试验研究证实,采用褐铁矿自密化烧结工艺进行的烧结试验结果非常满意,利用系数、成品率、转鼓强度都大幅度地好于普通工艺的各项指标,解决了褐铁矿烧结生产利用系数低、强度低、燃耗高的问题。在褐铁矿配比高达40%和55%时,利用系数达到1.7t/m2·h,转鼓强度达到68%,燃料消耗为58 kg/t。并且烧结矿的还原性改善达到90%,低温还原粉化得到改善,低温还原粉化指数RDI＋3.15在60%以上,软化性能和熔滴性能也得到改善,达到了预期的效果。褐铁矿烧结矿矿相研究证明,烧结矿主要矿物为赤铁矿和磁铁矿,粘结相主要是铁酸钙,并且有一定量的针状铁酸钙,对改善烧结矿的强度和性能起到了至关重要的作用。     

褐铁矿在烧结工艺中的优化配置

为了探究全进口矿条件下褐铁矿在烧结工艺中的合理配置,实现褐铁矿的高效利用以进一步提铁降本,针对S钢铁公司500 m2大型烧结机实际原燃料条件,基于试验用铁矿粉的常规理化性能和高温烧结基础特性开展了不同褐铁矿配比的烧结杯试验研究,结合Factsage 7.1热力学软件,模拟计算了不同褐铁矿配比条件下的黏附粉含量和理论液相生成量及性能,并采用矿相显微镜分析了烧结矿的显微结构,探明了褐铁矿与赤铁矿和磁铁矿的优化搭配规律。研究表明:澳大利亚褐铁矿具有粒度粗、矿化能力弱,同化温度低、黏结相强度差、吸液性强的特点,当褐铁矿质量分数由45%增加至55%时,提高磁铁精矿OD矿的质量分数至15%,同时降低OC矿质量分数至10%,烧结矿转鼓强度和低温还原粉化性能等指标达到最优,这是由于一方面提高磁铁精矿配比不仅具有增加黏附粉比例、改善液相生成数量和性能的作用,而且可以均匀液相分布,消除过熔现象;另一方面,增加磁铁精矿配比可以改善烧结料球的粒度组成,减少褐铁矿吸液量,提高烧结矿强度。因此,在高褐铁矿配比条件下,增加适宜的磁铁精矿配比有利于稳定烧结矿质量,全面改善烧结矿性能。      

Migration and Reaction Mechanism of Barium in BaSO4–CaCO3–Fe2O3 System during Sintering

With the increasingly strict requirements of blast furnaces on the sinter quality, analyzing the phase transition process and reaction mechanism of special elements in the sintering process plays an important role in understanding the sintering process and improving the sinter quality. Herein, the decomposition process of barite during sintering and the influence mechanism on the bonding phase of calcium ferrite are studied by laboratory experiments and thermodynamic calculations. The results show that calcium ferrite and ferric oxide can promote the decomposition of barite and reduce the decomposition temperature in the sintering process. The generated barium enters the calcium ferrite phase and affects the strength and melting point of calcium ferrite. With the increase of barium content, the strength of calcium ferrite sample increases from 1.62 to 2.00 kPa, and the initial melting temperature of calcium ferrite sample stays at 1473 K. However, with the further increase of barium, the sample strength and melting temperature both show a worsening trend. Finally, based on the research results, some suggestions for sintering production are put forward, and the optimal barite content is determined. Results help to better understand the reaction process and action mechanism of barium in the sintering process.     

铁矿粉富氧烧结试验研究

为提高烧结矿冶金性能,以不同氧气流通量(0、6、7、8 m3/h)进行铁矿粉富氧烧结试验研究,结合试验过程的废气温度、收缩率、烧结速度等技术参数和烧结矿的显微矿相分析结果,研究不同富氧量对烧结矿的成品率、利用系数、转鼓强度、粒度组成等综合性能的影响。结果表明:在富氧7 m3/h的条件下,烧结矿综合指标达到最佳。与基准样相比,所得烧结矿中针状铁酸钙的比例明显增多,且烧结矿成品率、转鼓强度、抗磨指数分别提高了12.03%、0.66 MPa、1.2%;此外,烧结矿中的氧化亚铁含量与基准样相比有所降低,其他化学成分无明显影响。富氧烧结有利于提高烧结矿强度,降低高炉冶炼焦比,对实际生产具有提高冶炼效率的指导意义和降低生产成本的经济意义。     

TiO2�������ս�����ṹ��Ӱ��

The effect of titanium on microstructure of sinter was investigated by metallographic microscope and sintering test. The results show that, with the increase of TiO2 content, the content of perovskite in binder phase has a notable increase, the content of calcium ferrite has a trend to decrease, the content of glass phase rises, the content of dicalcium silicate remains stable, the pores in sinter reduce significantly. In the structure of ore phase, most perovskite shows amorphous and allotriomorphic, which fills in the mineral powder. A little perovskite shows dendritic, which distributes intensively. Calcium ferrite shows acicular, columnar and platy structure, which distributes unequally. Dicalcium silicate distributes with willow structure. The shapes of gas hole are irregular and crack exists throughout them. Binder phase strength of sinter reduces with increase of the content of TiO2. Through the sintering cup test verifying, with the increase of TiO2 content, the tumbler decreases, which meets the influencing law of titanium on microstructure of sinter.     

K2O对烧结矿强度影响的试验研究

 炼铁原燃料碱金属含量较高时,既会影响铁矿石质量,还会导致高炉透气性差、焦比升高,这是钢铁企业需要重点关注的问题之一。从碱金属化合物K₂O入手,经过配料制样、强度测验、扫描电镜等,分析其对赤铁矿强度和铁酸钙强度的影响。结果表明,K₂O质量分数由0增加至4%时,赤铁矿烧结后的抗压强度由5 000降低至2 863 N;铁酸钙的抗压强度由3 066降低至680 N。在此基础上,以烧结配料中添加除尘灰的方式,通过烧结杯试验来探究碱金属对烧结矿强度的影响规律。烧结杯试验结果表明,随着除尘灰配比的增加,烧结矿转鼓强度下降。除尘灰配比由0增加到3.23%,烧结矿碱金属w(K₂O+Na₂O)由0.15%增加到0.25%,烧结矿转鼓强度由81.07%降低到75.47%。研究结果可为改善烧结矿强度和合理控制高炉碱负荷提供理论指导和参考依据。