钢铁厂含锌铅粉尘配碳球团的直接还原工艺

对钢铁厂含锌铅粉尘配碳球团直接还原工艺进行了研究.结果表明：生球碱度及还原时间对球团中铅挥发率和铁的金属化率有显著影响,而还原温度则对球团中锌、铅挥发率和铁的金属化率均有显著影响.在此基础上确定的最佳工艺参数为：生球碱度～0.9,还原温度和还原时间分别为1250 ℃和25 min.     

转底炉直接还原含锌尘泥的工艺参数优化

为综合回收钢铁生产过程烟尘中的锌,消除环境污染,实现资源的综合利用,研究了还原温度、还原时间、还原剂种类、原料结构以及球团粒径等对含锌粉尘干球转底炉直接还原过程的影响,并与压团还原脱锌工艺进行了对比.结果表明,干球直接还原工艺较压团块还原更为适宜;干球直接还原工艺适宜的还原温度为1250℃,还原时间50 min;采用内...     

转底炉直接还原处理含锌尘泥的设计特点

从除尘灰的配料、混匀、混合料压球、生球烘干、转底炉内直接还原、金属化球团的冷却、烟气余热利用及含锌粉尘的回收等方面,介绍了莱钢转底炉的设计特点。该生产线生产的球团的金属化率达到80%以上,锌的脱除率达到95%以上,产生了一定的经济效益和社会效益。该设计还有一些问题需进一步改进。     

钢铁厂含锌尘泥转底炉炼铁工艺设计研究

因为环保和市场的需要,转底炉处理钢铁厂含铁尘泥及废弃物技术正在国内呈现出蓬勃的生命力。目前,国内已有多条转底炉直接还原生产线投入运行,转底炉技术能直接利用废弃粉尘中的碳还原氧化铁和氧化锌,金属化率达到70%,脱锌率达到80%,有效的解决了钢铁企业含锌粉尘的回收和利用。     

固体碳直接还原钢铁厂含锌固废的理论与实践

 钢铁厂内的含锌固废数量巨大,同时富含铁、碳等元素,是可循环再利用的二次资源。通过固体碳直接还原ZnO和FeO的热力学分析,发现在非标准状态下,ZnO的还原条件要优于FeO。为此,在实验室条件下设计了含锌固废在不同温度和时间下的还原试验,发现在还原温度为1 423 K、还原时间为15 min以上时,脱锌率可达到90%,而铁的金属化率需要在1 573 K时才能接近90%;在还原温度低于1 423 K时,还原时间对脱锌率的影响较大;在还原温度高于1 473 K时,还原温度对脱锌率影响较小,同时脱锌率可达到95%。这些结果对国内当前处理含锌固废主要工艺(回转窑、转底炉)的操作制度设置具有重要的参考价值,也为如何选择合理的工艺路线,以低投入、低运营成本实现含锌固废的再利用提供了理论依据。     

生物污泥还原钢铁厂含锌粉尘规律

钢铁尘泥是钢铁冶炼过程中产生的主要固体废弃物之一,如果直接堆放或排放,必然会造成环境污染,且尘泥中的有价元素也没有得到有效利用,因此对其进行资源化利用已成为钢铁厂面临的严重问题。火法工艺在钢铁尘泥的处理工艺中应用最广泛,在火法处理工艺的基础上,提出利用生物污泥中的碳代替煤粉/焦粉作为还原剂对钢铁含锌粉尘进行还原处理的新思路。在模拟转底炉的条件下进行了高温还原试验,选取质量比、反应温度和反应时间3个因素为主要影响因素,研究了尘泥含碳团块中铁氧化物和锌氧化物的高温自还原规律。采用XRD、SEM、GC/MS和XRF等手段对反应前后团块矿物组成、微观形貌、元素分布和化学成分等方面进行深入分析。研究结果表明,尘泥含碳团块的金属化率和锌脱除率随着生物污泥所占质量比的增大和反应温度的升高而增大。随着反应时间的延长,尘泥含碳团块的金属化率和锌脱除率先增加,20 min后趋于稳定。当电炉灰和生物污泥的质量比为1∶0.69、反应温度为1 300℃、反应时间为20 min时,尘泥含碳团块的金属化率可达98.48%,锌脱除率可达98.95%。这说明利用生物污泥还原钢铁含锌粉尘,可以实现有价元素锌的回收,还原后...     

含锌含铁尘泥球团自还原试验研究

为了综合利用鞍钢含锌含铁尘泥,又不引起高炉锌富集,探索利用尘泥中的碳作为还原剂自还原尘泥中的铁氧化物及氧化锌、氧化铅的可行性,将几种尘泥配制成具有一定还原剂含量的尘泥混合料,进行了尘泥混合料的造球试验和球团自还原焙烧试验。试验结果表明,采用自还原工艺处理鞍钢高锌尘泥适宜的工艺参数为:铁、锌和铅氧化物所需还原剂量的适宜游离碳过剩系数为1.0～1.2,还原温度为1 050～1 200℃,还原时间为20～35 min。     

高温焙烧-磁选联合处理包钢含锌粉尘的研究

对转底炉处理含锌粉尘进行了实验室研究,通过设计正交试验考察了焙烧温度、焙烧时间及配煤量对含锌粉尘脱锌率、金属化率、磁选精矿产率以及铁同收率的影响.试验结果表明最佳工艺参数为:焙烧温度1 350℃,焙烧时间25min,配煤量6%.在此条件下的脱锌率和金属化率分别高达99.29%和99.68%,精矿产率为46.57%,铁回...     

高炉含锌粉尘的脱锌处理

通过能谱、差热及热重分析等验证了用还原焙烧的方法脱除高炉含锌粉尘中锌的可行性.用正交试验设计方法得到了最佳工艺条件:焙烧温度1 200℃,焙烧时间35 min,煤粉的添加量为10%.脱锌率可达到99.76%.     

磁铁精矿冷固球团直接还原新工艺的研究

介绍了磁铁精矿采用有机粘结剂进行冷固结，得到冷固球团，然后直接进行还原生产金属化球团的新工艺，试验表明，此工艺可得到性能优良的冷固球团及金属化率≥９５％的金属化球团，文章还对其各工艺条件及影响因素进行了阐述。     

锌灰含碳球团直接还原试验

锌灰是热镀锌厂和电解锌厂生产过程中产生的一种副产品,主要成分为氧化锌,是生产直接法氧化锌的主要原料。传统的直接法氧化锌生产工艺落后,装备水平差,能源消耗高,资源回收率低。为了提高锌灰生产直接法氧化锌的绿色化水平,开发了锌灰含碳球团直接还原新技术。试验研究了不同工艺参数对锌灰含碳球团直接还原的影响关系,得到最佳的工艺条件为:还原温度为1200℃,还原时间为60min,煤粉配加量为20%,CaO配加量为4%。在上述工艺条件下,锌灰中氧化锌的还原率可以达到95.5%,显著提高了锌的回收率。     

冶金尘泥含碳球团直接还原机制的试验研究

以气固反应相继发生动力学模型为基础开展冶金尘泥含碳球团直接还原试验,考察还原速率、还原率以及还原气氛等表征还原特性的特征参数在整个还原过程的变化,研究冶金尘泥含碳球团的还原行为及过程的作用机制.结果表明:冶金尘泥含碳球团的还原过程由孕育启动期、快速反应期和反应结束期组成,反应进程快,3～5 min就能达到碳气化和铁氧化...     

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。     

球团矿抗压强度对其冶金性能的影响

对一种细粒度磁铁精矿粉制备的生球团,通过调整其预热及焙烧工艺参数,生产出不同抗压强度的球团矿,并对其孔隙率以及还原度和还原膨胀率进行了测定。试验结果表明,随着球团矿抗压强度的提高,其孔隙率呈下降趋势,其900℃还原度也呈下降趋势,而还原膨胀率变化不大。对不同抗压强度球团矿的矿相进行了测定,结果表明,预热时间的延长,使球团初期的预热氧化过程更加完全,Fe2O3微晶键更好地发育和长大,而焙烧温度的升高,则可以促进后期Fe2O3的再结晶和长大,提高晶键互连程度,晶粒紧密连接成片,孔隙率下降,使焙烧球团具有较高的抗压强度,但结构致密,变得难以还原。     

双层结构对提高含碳球团强度的影响

为了提高含碳球团强度,提出了内层为含碳球团,外层为精矿粉的双层结构复合含碳球团新工艺.研究了不同外层厚度球团的强度和金属化率,分析了球团强度形成的机理.研究结果表明:外层厚度适中的复合含碳球团强度能得到有效提高.该复合球团生球落下强度为普通含碳球团的2倍,400℃预热球抗压强度可达147.6N/个.900℃后,随着温度的增加,球团抗压强度提高,1150℃恒温还原30 min后抗压强度为2 080 N/个.且研究发现复合含碳球团能有效提高碳素利用率,C/O物质的量之比nC/nO为2∶3的复合球团还原后金属化率可达93.90％,其中外层金属化率为92.46％.通过显微结构分析,发现球团还原后外层生成了致密的金属铁外壳,这种外壳的独特力学性能是球团强度提高的主要原因.     

Effect of parameters on reduction behaviour of preheated converter sludge pellets in grate-rotary kiln process

Effects of parameters including temperature, time and coal ratio on the reduction behaviour of preheated iron-bearing converter sludge pellets in a simulated rotary kiln are studied through orthogonal tests. ANOVA analyses show that reduction time and temperature have remarkable influence on the metallisation degree, occupying 55.02 and 30.08% of the total contribution, while temperature is the most significant factor affecting the compressive strength, with 90.98% contribution. The metallisation degree increases with the increasing time from 1.5 to 2.5 h, and first increases and then decreases with the increasing temperature from 1000 to 1100°C. The compressive strength increases with the increasing temperature. Under the optimal condition of temperature 1050°C, time 2.5 h, coal ratio 1.3, the metallisation degree is 72.92%, and the compressive strength is 1310 N/p, which satisfies the requirement of iron burden for blast furnace.     

Reduction kinetics of carbon containing pellets made from metallurgical dust

Abstract

Reduction experiments of carbon containing pellets made from metallurgical dust were conducted under a weak oxidising atmosphere in the temperature range of 1348–1573 K. Analysis of kinetics and the reduction mechanism revealed that the rate determining step of the reduction of the pellets is the interfacial or local reaction with the activation energy 111·66 kJ mol^?1. The reduction rate can be expressed by the McKewan equation 1?(1?R)^1/3?=?kt. In addition, temperature is an important factor influencing the reaction rate as dezincification and metallisation increase with the increased temperature. The amount of dezincification and metallisation could be up to 97·8 and 79·9% respectively at 1573 K compared to a minimum of 75·3 and 60·2% at 1348 K.     

锌对焦炭冶金性能的影响

 为了探究锌对焦炭冶金性能的影响规律和机理,对焦炭进行了不同锌质量分数下的吸附,并依据国标开展了焦炭反应性及反应后强度检测试验。结果表明,锌对焦炭的气化反应有正向催化作用,同时会导致反应后强度下降。通过光学显微镜、X射线衍射及BET比表面积检测,分析了负载锌后焦炭的微观形貌、微晶结构和气孔演变规律,发现锌会侵蚀焦炭基质,具有扩孔作用。最后运用第一性原理计算对锌的催化机理进行了解释。     

含锌炼金渣处理的研究

在分析含锌金渣的基础上，研究了高温下以氢氧化钠处理含锌炼金渣，并用硫脲法浸金，浸出率达到８８％。