磁铁矿石球团的干燥过程解析

对磁铁矿石球团进行了单球干燥实验，结果表明：球团的干燥过程包括很短的恒速段与较长的降速段。把屋脊形斜面上球团的干燥按物料移动型穿流式干燥处理。对球团的干燥过程解析得到：影响球团干燥过程的主要因素有干燥床面积，球团料层厚度，球团初始含水量，干燥气的温度，流量等。     

钒钛磁铁矿含碳球团高温还原研究

本文通过实验,研究了钒钛磁铁矿含碳球团在高温还原过程中的还原速度及熔体膨胀高度。讨论了钒钛磁铁矿含碳球团碳含量及球团碱度对还原速度及熔体膨胀高度的影响。     

冀东磁铁矿球团的氧化机理

 对冀东磁铁矿球团焙烧的氧化机理进行了研究。结果表明,氧化温度对球团氧化有重要的影响,氧化温度以900 ℃左右为宜。由于冀东磁铁矿自身的特点,氧首先吸附在颗粒表面的解理缝周围,并与解理缝周围的磁铁矿反应形成针状或片状赤铁矿;然后氧化过程沿磁铁矿的八面体或解理缝继续发展,形成条状或网状结构的赤铁矿,最终完全氧化。脉石成分对球团氧化过程没有影响。     

磁铁矿球团氧化机理的研究

磁铁矿球团高温恒温氧化时，氧气向球团的扩散为限制性环节，低温恒温氧化或升温氧化，球团内磁铁矿颗粒氧化为限制性环节。磁铁矿颗粒氧化按温度划分为两段。在较低温度下主要是铁离子扩散，较高温度下氧离子扩散的扩散能力增强。     

含NaOH碱性钒钛磁铁矿球团矿的制备

 为了更好地探究钒钛磁铁精矿碱性球团低温还原熔分工艺,用钒钛磁铁精矿和焦粉为主要原料制备钒钛磁铁矿碱性球团,考察了加水量、成球压力、黏结剂加入量和NaOH含量对球团落下强度的影响及焙烧温度对球团抗热裂性的影响。结果表明:钒钛磁铁矿碱性球团的落下次数随成球压力、聚乙烯醇浓度和NaOH加入量的增加而增加,随加水量的增加呈先增加后减小的趋势变化;最佳成球工艺参数为水加入量为6%,黏结剂聚乙烯醇浓度为0.4%,成球压力为10 MPa,NaOH加入量为4%;在最佳的碱性球团制备工艺参数下考察了生球和干球的抗热裂性,两者随温度升高都变差,但是同温度下干球的抗热裂性优于生球的热裂性能。     

冀东磁铁精矿球团焙烧机理的研究

研究了焙烧温度、时间等因素对冀东磁铁精矿粉球团焙烧质量的影响.当预热温度超过1 000 ℃时,颗粒表面生成液相,造成球团氧化不完全;当焙烧温度超过1 275 ℃时,球团中的脉石大量同化,产生大量硅酸盐液相,降低成品球强度.冀东磁铁精矿球团最佳焙烧工艺为:氧化温度为900～950 ℃,氧化时间不低于20 min,焙烧温度为1 250～1 275 ℃,焙烧时间不低于20 min.     

工艺参数对冀东磁铁精矿生球性能的影响

研究了水分、膨润土配比和矿粉粒度对冀东磁铁矿生球性能的影响．结果表明：膨润土配比达到2．0％时，不仅可以提高生球的落下强度和抗压强度，而且可以提高生球的爆裂温度．水分对生球性能影响显著，适宜的造球水分为7．9％～8．4％；生球强度随矿粉粒度的变细而提高，而爆裂温度明显下降．矿粉粒径小于0．074mm（-200目）的达到83％时，生球性能得到很好地改善，满足球团生产的需要．     

蛇纹石对磁铁矿和赤铁矿球团的影响

研究了蛇纹石对磁铁矿和赤铁矿2种不同矿粉球团的生球质量、抗压强度和冶金性能的影响。结果表明：配蛇纹石后赤铁矿和磁铁矿球团的生球质量都得到改善。配蛇纹石后磁铁矿和赤铁矿球团预热强度都下降,在相同温度和蛇纹石质量分数下,赤铁矿球团预热强度比磁铁矿球团低50~100 N/个,在焙烧温度小于1280 ℃时,随着蛇纹石质量分数的增加,磁铁矿和赤铁矿球团抗压强度都下降,但在1300 ℃的温度下,配蛇纹石的球团抗压强度比基准期球团抗压强度高。配蛇纹石后磁铁矿和赤铁矿球团还原膨胀率都下降。蛇纹石质量分数为1.5%时,球团矿还原度相对高。     

链篦机球团矿干燥过程多场耦合数值模拟

针对链篦机鼓风干燥段球团矿干燥过程,基于多孔介质传热传质和局部非平衡热力学理论,考虑球团矿料层内质量、能量和动量之间的相互耦合效应,建立了干燥过程中球团矿料层内多场耦合传递过程数学模型。采用标准的k-ε湍流模型和CFD软件对该模型进行数值模拟,获得了干燥过程中球团的温度和水分含量变化的规律。数值模拟结果与实际测量值相比较,最大相对误差小于10%。     

利用澳大利亚Hawsons磁铁精矿生产氧化球团试验

通过对澳大利亚Hawsons磁铁精矿进行理化性能测定、矿物组成分析及颗粒形貌观察以及球团实验室试验,研究了Hawsons磁铁精矿的品质以及用作球团原料时的各项性能。结果表明,Hawsons磁铁精矿铁品位高达70.58%,w(SiO_2)为1.88%,w(Al_2O_3)非常低,仅为0.3%,其他杂质质量分数也很低。Hawsons磁铁精矿粒度100%小于0.045 mm,比表面积为1 910 cm~2/g,成球性好。膨润土配比为0.8%时,生球强度可以满足生产要求。1 230℃焙烧20 min,球团矿的抗压强度可达到3 000 N/球以上。球团矿铁品位为67.53%,w(SiO_2)为2.43%;而且还原度(RI)高、低温还原粉化指数(RDI)和体积膨胀指数(RSI)低,是一种优质的球团矿。     

微波加热制备有机粘结剂预热球团的研究

介绍微波加热技术原理、特点及其在冶金领域中应用的现状。针对有机粘结剂铁矿球团预热阶段强度低的问题,进行了微波预热球团的实验研究,并与常规管炉预热效果进行了比较。通过光学显微镜和SEM等测试手段,分析了微波预热铁矿球团的机理。实验结果表明,采用微波预热,当微波功率为2 500 W,微波预热终点温度为750℃时,预热球每球抗压强度为448 N;而采用常规管炉预热,在温度为750℃下预热10 min,预热球抗压强度仅为129 N。测试分析结果表明,微波预热球团内部磁铁矿大部分氧化成赤铁矿,赤铁矿连接成片,晶形相互连接较好,提高了预热球团的强度。     

Mill scale as a potential additive to improve the quality of hematite ore pellet

Hematite pellet is required to be indurated at very high temperature to achieve its good strength as there is no exothermic heat of oxidation unlike magnetite. As mill scale contains mainly FeO and Fe₃O₄, any minor amount of its addition in pellet can provide in situ heat and enhance diffusion bonding and sintering. In this study, the mill scale generated in steel plant is added as magnetite input in hematite pellet both in acidic and in basic condition. It has been found that in fluxed pellet, mill scale can improve the properties of pellet. In acidic pellet, the induration temperature has been reduced to a great extent (1250–1275°C) and all properties have been found to be improved due to the addition of 15% mill scale. Mill scale shows enough potential to eliminate the flux addition in producing blast furnace quality pellet from hematite ore. Thus, the flux free acidic pellet has been developed even at very low temperature (1275°C) of induration.     

Iron ore pellet drying assisted by microwave: A kinetic evaluation

Drying is a critical process step to achieve excellent pellet quality in pelletizing process. The complexity and energy consumption toward moisture removing, especially for highly hydrated iron ore, increased the need for breakthrough enhancements to this process. The present study has evaluated kinetics parameters of the moisture release from iron ore green pellet using energy transmitted through microwave (frequency of 2.45 GHz). The influence of pellet size and output power on the moisture effective diffusivity (D_eff) and the drying activation energy (E_a) were evaluated. The results make possible to compare the cutting-edge approach with traditional convective drying. Pellet physical quality was investigated through the green crushing strength (GCS), which shows smooth reduction in earlier stages, however not affecting the final dry GCS results. Bonded hematite reduction and calcination of goethite was identified at the microstructure through reflected light microscopy, SEM showed micro cracks formation in several grains.