酸再生低锰氧化铁粉制备技术研究

钢板酸洗后产生的大量酸洗废液需要进行再生,利用酸再生工艺可生产高品质的氧化铁粉.目前国内大型钢铁公司大部分都引进了Ruthner公司的喷雾焙烧废酸处理技术,该方法由于废酸由喷嘴以喷雾的形式喷入焙烧炉进行反应,故生产出来的氧化铁粉粒径小、品质高.该系统除硅是酸再生的前道工序,用以去除废酸中的二氧化硅等杂质、提高氧化铁粉的化学纯度.文章介绍了通过试验得到的最佳除硅工艺、除锰试剂,降低了锰含量,制取了高品质氧化铁粉.     

完善二套再生机组工艺提高氧化铁粉质量

1前言 目前,世界上绝大多数连续酸洗机组是使用硫酸或盐酸进行处理钢板的,虽然盐酸酸洗比硫酸酸洗的带钢表面质量好,但由于盐酸的强腐蚀性对防腐材料的特殊要求及废酸处理问题没有解决等原因的影响,直到西德鲁奇公司硫化床焙烧法、奥地利鲁纳斯公司喷雾焙烧法等再生技术的出现,盐酸酸洗才得到广泛的应用,鞍钢二套盐酸再生机组引进了奥地利鲁纳公司的喷雾焙烧法来处理酸洗机组的废酸,同时生产副产品氧化铁粉.二套再生机组所产生的氧化铁粉是电子行业所需的软、硬磁材料,因而完善生产工艺,提高氧化铁粉质量就显得尤为重要.     

焙烧工艺参数对酸再生系统和氧化铁粉的影响

介绍了喷雾焙烧法酸再生的工艺流程,通过控制变量法研究了焙烧工艺参数,如焙烧炉温度、负压、氧含量、酸枪压力,对酸再生系统和氧化铁粉的影响,讨论并分析了这几个工艺参数影响酸再生系统和氧化铁粉的原因,在此基础上提出了工艺参数优化的建议。     

废酸净化和酸再生机组的主要工艺和设备

介绍了废酸净化和酸再生工艺的原理和主要工艺流程。分析了废酸净化机组的热交换器、浸溶塔、反应罐、压滤机、泥浆泵等设备以及酸再生机组的喷雾焙烧系统、双旋风分离器、文丘里预浓缩器、吸收塔等主要设备。应用废酸净化技术可生产出高品质氧化铁粉;酸再生技术可以有效降低酸洗机组吨钢新酸耗量,降低企业生产成本,取得较好的经济收益和社会效益。     

几种盐酸废酸处理方法的比较

盐酸废液处理方法一般有六种。其中喷雾焙烧法最为先进,能一次完成酸的回收和氧化铁粉的生成,酸的回收率达98～99%,回收的酸可用于酸洗生产,副产品优质氧化铁粉是电子工业铁氧体磁性材料的原料,这种方法被广为采用。萃取-焙烧法是清华大学研制的,萃取部分空试成功,焙烧部分还未用上。萃取补氯法只能回收废酸中的游离酸,副产品三氯化铁销路窄滞。萃取-中和法酸的回收率只有20～25%,回收的废酸浓度很低。渗析-中和法由于有许多缺点而很少应用。中和法主要用于规模很小的企业。     

酸再生技术改造及软磁铁氧体磁性材料的开发

通过对国内外各大钢厂冷轧酸洗生产线酸再生工艺的介绍,针对冷轧厂酸再生改造采用Ruthner法处理废酸液,不仅可回收盐酸,再生使用,还可生产高纯Fe2O3产品。利用这一优良资源开发软磁铁氧体磁性材料,进入高新技术领域,是非钢产业发展的必由之路。并对该材料的生产工艺、应用状况、市场前景及经济效益进行了简要分析。     

人造金红石浸出母液回收处理方法研究

本文系统的研究了Ruthner酸再生装置喷雾焙烧工艺原理,建立了人造金红石母液液滴雾化焙烧模型,通过对比分析钢板酸洗液、人造金红石母液化学成分、浓度、密度、粘度,重点对炉膛温度、空煤比、喷洒流量、吸收流量参数进行优化,考察了焙烧炉喷洒流量、炉膛温度、空煤比对Cl-分解率的影响,并确定出较佳工艺参数,焙烧可获得浓度218.6g/L再生新酸及TFe≥65％氧化铁,解决了废料治理和环保问题,为人造金红石母液的综合回收利用找到一条较好的途径.     

酸再生工艺参数对氧化铁粉质量的影响

研究了酸再生工艺参数，例如反应温度、浓度酸密度、空煤比、水质等，对副产品氧化铁粉（Ｆｅ２Ｏ３）质量的影响。提出了合理的可以保证氧化铁粉质量的工艺参数。进行了用攀钢冷轧厂氧化铁粉试制磁性材料的试验，结果表明，用这种氧化铁粉生产的永磁体的质量达到或超过了ＳＪ／Ｔ１０４１０－９３标准中的Ｙ３０Ｈ－１牌号。     

冷轧酸再生喷枪的改造

正1前言柳钢冷轧板带生产线盐酸再生系统采取喷雾焙烧工艺,喷枪的雾化效果是酸再生效率的关键。生产过程中喷枪滤筒易熔化造成粘结喷嘴盘和喷嘴、提枪时易被其下端的固定盘卡阻在保护管底部而无法提升、下枪时易被卡阻而不能在限定时间内进入焙烧炉。这些故障严重影响酸再生机组的正常生产。本文分析故障原因,总结改进措施。     

人造金红石浸出母液回收处理方法研究

采用Ruthner酸再生装置喷雾焙烧人造金红石母液,通过对比分析钢板酸洗液和人造金红石母液的化学成分、浓度、密度、粘度,重点对炉膛温度、空煤比、喷洒流量、吸收流量参数进行优化;考察了焙烧炉喷洒流量、炉膛温度、空煤比对Cl.-分解率的影响,并确定出较佳工艺参数;焙烧可获得浓度218.6 g/L再生新酸及TFe含量大于65%的氧化铁粉,解决了废料治理和环保问题,为人造金红石母液的综合回收利用找到一条较好的途径.     

双相不锈钢中厚板在线酸洗工艺研究进展

在卧式连续喷淋酸洗机组上,利用原设备和H2SO4+(HNO_3+HF)酸洗液技术酸洗双相不锈钢中厚板,酸洗后表面出现浅灰色、下表面辊印缺陷。针对这些缺陷,以S32205双相不锈钢板为代表牌号,论述一种两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法,开展了两段式混酸(HNO_3+HF)液酸洗方法的实验室、工业化工艺试验和研究,并对原卧式喷淋酸洗生产线进行了技术改造。应用两段式混酸(HNO_3+HF)液工艺技术酸洗S32205钢板,在预先酸洗工艺段,混酸液HNO_3质量浓度为180g/L、HF质量浓度为90g/L,混酸液温度为43℃;在最终酸洗工艺段,混酸液HNO_3质量浓度为265g/L、HF质量浓度为56g/L,混酸液温度为43℃,一次酸洗合格率达到95%以上。从技术上解决了双相不锈钢中厚板酸洗后表面出现的浅灰色、下表面辊印缺陷,酸洗后的钢板表面呈银白色,色泽均匀,满足了双相不锈钢板产品标准关于表面质量的要求。     

高压坯强度钨粉工艺研究

压坯强度是反映粉末质量优劣的重要指标之一。以BTO(蓝色氧化钨)、PTO(紫色氧化钨)、YTO(黄色氧化钨)按一定配比进行混合作为原料,通过调整料层厚度、升温速度、氢气露点、高温带中停留时间等工艺参数制得了分散性强和表面形貌优良的粉末,并使用这些粉末制备了压坯,结果表明压坯强度有了很大的提高。     

Reduction of Oxide Scale with Hydrogen

During hot rolling process metals will inevitably oxidize because of high temperature and air condition.In order to guarantee the surface quality,acid pickling is applied to remove the oxide scale while waste acid will do harm to the environment.Faced with the problem,by means of reduction process of hot-rolled plates,the oxide scale will be reduced to iron,so that acid pickling is unnecessary.One pass cold rolling procedure was applied.The compression ratios of hot-rolled plates with oxide scale were 10%,18%,26%and 31%,respectively.After that,samples mentioned above including a sample without deformation were separately reduced under hydrogen atmosphere condition(5% H2 +95% Ar in volume percent)at 600-1 000℃.The thermal gravimetric apparatus(TGA)was used to establish accurate experimental condition and obtain complete mass loss data.Field emission electron probe microanalysis(EPMA)was applied to analyze scale morphology change and composition distribution through the oxide scale.It was found that the sample with 26%compression ratio could be reduced completely at 900℃ which was favorable to galvanization.     

喷雾转筒冷却机喷雾冷却性能

 喷雾转筒冷却机是转底炉生产线上的关键设备之一。为了提高冷却机的冷却性能,针对转筒外喷雾冷却系统换热特性,应用CFD数值模拟技术建立传热过程耦合模型,研究了喷嘴数量、间距以及偏移量等布置参数对换热的影响。结果表明,数量过多、间距过小或数量过少、间距过大均不利于传热,合适的数量和间距对设备冷却性能具有积极作用,喷嘴平行四边形排列在一定程度上优于矩形排列。最后通过具体工程应用试验验证了研究成果的正确性。     

电位滴定法测定Ruthner法盐酸再生工艺流程酸洗液中游离盐酸浓度

采用Ruthner法盐酸再生工艺对酸洗液进行再生处理时,需要及时测定其游离盐酸浓度。当采用通过电位滴定法测定酸洗液中游离H⁺浓度得到游离盐酸浓度的方法时,酸洗液中Fe²⁺和Fe³⁺的存在会干扰测定。实验利用Ca-CaY(0.1mol/L EDTA-0.150mol/L CaCl₂溶液)作为掩蔽剂消除了酸洗液中大量Fe²⁺和少量Fe³⁺的干扰,实现了电位滴定法对Ruthner法盐酸再生工艺流程酸洗液中游离盐酸浓度的测定。试验结果表明,Ca-CaY掩蔽剂的加入不仅对游离酸的测定无影响,且可使pH值的突跃范围变窄;在采用电位滴定法时,设定终点判断阈值为10、终点判断范围pH=7~10、终点识别为最大,可避免pH=6附近的突跃对终点的影响从而获得准确的滴定终点。优化后确定Ca-CaY掩蔽剂用量为10mL。从Ruthner法盐酸再生工艺不同流程中各取1个酸洗液样品,按实验方法测定游离盐酸浓度,并采用间接法进行方法对比。结果表明,采用t检验验证,t为0.51~1.18,小于t_(0.05,9)=2.26,说明实验方法和间接法测定结果无系统差。实验方法测定结果的相对标准偏差(RSD,n=10)在1.5%~2.6%之间。选取Ruthner法盐酸再生工艺流程中的不同酸洗液样品,按照实验方法进行测定,并加入一定量0.1mol/L盐酸标准滴定溶液进行加标回收试验,回收率在96%~103%之间。     

降低安钢炼铁生产成本研究

结合安钢实际,提出了降低生铁成本的建议:1)实施烧结矿喷洒氯化钙溶液技术,以降低烧结矿的还原粉化率;2)采用高碱度烧结矿加酸性球团矿加少量块矿的合理炉料结构;3)发挥高压操作的作用;4)改善炉渣理化性能,实现低硅铁冶炼;5)使用焦丁并改善焦炭质量。由于采取这些措施,安钢降低吨铁成本17元,焦比降至330 kg/t。     

不锈钢冷轧废酸净化系统

不锈钢冷轧退火酸洗机组需要对带钢进行酸洗处理以去掉带钢表面氧化铁皮,通过对混酸酸洗产生的废酸进行树脂吸附,去掉可溶性金属离子,自由酸重新循环利用,以减少废酸排放,降低生产成本,提高酸洗产品质量。