熔融还原磁选转炉渣流态化预还原的研究

实验证明,用熔融炉尾气流态化预还原磁选后的转炉渣是可行的。与高炉炉尘一样,在10分钟内,其还原度可达70％以上,满足了终还原的要求。流态化预还原附碳处理后的磁选转炉渣的影响因素的主次顺序为:温度→线速→附碳量→压力。其中线速和温度的影响最为显著,而附碳量的影响不大,这是由转炉渣自身的特性所决定的。     

二步熔融还原中附碳处理加速流态化预还原过程机理研究

本文从还原模型、固态结构和形态学的角度对“二步熔融还原”中流态化预还原附碳精矿粉的还原机理进行了讨论,提出了附碳精矿粉的“裂化——催化”还原机理,并确定了一种工业上可行的加速还原反应速度的方法,这种方法还能解决流态化还原中常见的粘结现象。采用这种方法可使预还原时间(达到70%还原度)缩短到5分钟,仅为原来的1/3。     

提高流化床中铁矿粉还原反应速度的研究(Ⅰ)

为探索提高还原反应速度和防止粘结可能的新途径,研究了以流化床还原尾气先对矿粉进行附着碳处理并预热,再进行流态化还原的过程,并运用极差分析方法考察了影响还原速度和粘结的因素主次顺序。实验表明,用矿粉预附着碳后再还原和提高还原压力、还原气线速的方法,能使流化床中铁矿粉的还原速度大大增快并防止粘结,矿粉附着碳量5%,达70%还原度所需的时间仅为8分钟,比不采取附着碳工序的还原时间缩短20分钟左右。影响还原速度和粘结的主要因素分别是矿粉附着碳量和还原温度。     

经附碳处理的澳矿粉在熔融还原流态化预还原过程中的动力学特征

本文通过对附碳澳矿粉预还原实验的研究，建立了还原反应的宏观速率方程，分析了反应的动力学机理．根据实验结果的回归分析，说明了影响还原度的主要因素及其影响程度的大小，并对附碳３．０％的预还原产物建立了温度效应公式和动力学模型．     

经附碳处理的澳矿粉在熔融还原流态化预还原过程中的动力学特征

本文通过对附碳澳矿物预还原实验的研究，建立了还原反应的宏观速率方程，分析了反应的动力学机理，根据实验结果的回归分析，说明了影响还原度的主要因素及其影响程度的大小，并对附碳３．０％的预还原产物建立了温度效应公式和动力学模型。     

含铁尘泥高碱度内配碳球团自还原过程中脱硫和脱磷研究

在竖式碳管炉中进行含铁尘泥高碱度内配碳球团的还原试验,并通过改变温度、配碳比和碱度对含铁尘泥还原过程中的脱硫和脱磷进行研究。结果表明,高碱度内配碳球团在高温下快速还原制备金属铁粒的脱硫率高于97％,铁粒中硫含量最低达到0．007％,而脱磷率一般为25％～35％,最高达到38．52％。随着温度和配碳比的升高,铁粒的脱硫率和脱磷率均增加;而随着碱度的增加,铁粒的脱硫率和脱磷率均先增大后减小。     

烧结矿／兰炭混装还原试验研究

为了降低炼铁生产成本、优化炉料结构以及充分利用低品质冶金焦资源,在实验室条件下进行兰炭用于高炉炼铁的矿焦混装初步试验研究。采用综合热分析仪研究兰炭的基础特性,并模拟高炉条件下的矿焦混装程序还原过程。结果表明,兰炭与CO2的反应性要好于焦炭,兰炭可明显降低烧结矿直接还原的起始温度并加快还原速率;在高炉还原条件下,兰炭可以降低大块焦的溶损率,提高烧结矿的还原度;增加兰炭加入量,烧结矿的还原度相应提高;在兰炭加入量相同的条件下,兰炭和烧结矿分层混装时烧结矿终点还原度较高;过多增加兰炭加入量和改变矿焦混装方式对抑制大块焦溶损率的作用较小。     

熔融还原中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,其目的是为预还原流化床的最佳操作参数的选择提供依据。实验结果指出,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。在降低成本的前提下,应当尽量提高还原气体中的 H_2及 CO 浓度,尽量降低 CO_2含量。影响流化床粘结失流的主要因素有还原温度、流化床床层线速、还原度及矿粉粒度,添加5%的 MgO 可以基本消除粘结现象。试样藏量和精矿种类对流化还原也有十分重要的影响。对于鞍山精矿,在还原温度为800℃,床层线速为0.6米/秒的条件下,还原30分钟其还原度可达70%,可以满足后续工艺的要求。     

含碳酸盐赤铁矿石浮选中矿深度还原试验研究

采用深度还原技术将东鞍山含碳酸盐赤铁矿石浮选中矿中的铁矿物还原为金属铁颗粒,再经磁选实现了铁的高效回收利用.热力学分析表明:在煤基深度还原过程中,当温度高于737℃时,FeCO3将按FeCO3→Fe3O4→FeO→Fe和FeCO3→FeO→Fe的顺序还原成金属铁;研究了还原温度、还原时间、料层厚度对还原物料金属化率的影响规律,确定了适宜的深度还原条件为:还原温度1 250℃、还原时间70min、料层厚度25mm,制备了金属化率88.71%的深度还原物料.采用预先脱碳-细磨-两段磁选的分选流程,获得了铁品位90.27%、金属化率91.18%、铁回收率91.95%的铁粉.     

杭钢3号高炉进一步降低焦比的分析

本文根据杭钢3号高炉的热工测定及有关操作参数,发现该炉直接还原度较高(0.61),致使实际焦比较理论焦比高13％。为缩小以至消除此差距,特提出若干可行措施;若部分实现,预计能节焦9％左右。     

宝钢OMC铁矿粉气固流态化还原过程的研究

利用二步熔融还原法流态化还原宝钢OMC矿粉,分析温度、线速度、还原气体富氢率对金属化率的影响,采用极差分析方法研究影响金属化率的主次因素。实验结果表明预还原最佳工艺参数为：还原温度为800℃,线速度为0．8m／s。     

宝钢纽曼山铁矿粉气固流态化还原过程的研究

本文探讨了利用二步熔融还原法流态化预还原宝钢纽曼山矿粉时影响还原速度的动力学规律，确定了最佳工艺参数，在此参数下，预还原可达到最佳的效果．     

大别山磁铁矿流态化预氧化加速还原机理研究

在二步熔融还原中,为探索提高大别山区磁铁矿还原反应速度,研究了流态化预氧化处理问题。实验证明预氧化工艺能极大提高还原速度。当25％低氧化度的试样经1小时还原即可达到熔融还原对流态化预还原的要求。     

高炉冶炼效果的微机软件计算分析法

作为高炉冶炼过程理论的重要组成部分，提出通过微机程序对高炉冶炼过程进行快速分析计算的方法．采用这种计算法，可对随时变化着的冶炼过程进行动态分析，并预测各种不同冶炼条件下的全部冶炼指标，为高炉制定正确的操作方针提供科学依据．     

Influence of operation parameters on flash smelting furnace based on CFD

The influence of three important operation parameters in Jinlong flash smelting furnace, including the distributing blast speed, the oxygen enrichment rate of process air and the ratio of central oxygen to overall oxygen (Oc/Oo), has been investigated using a virtual simulation system on copper flash smelting furnace. The core of this virtual simulation system is a numerical simulation of CFD (computational fluid dynamics), and this system incorporates coupling momentum transport, heat transport, mass transport,reaction kinetics between gas and particles and chemical reactions between gas and gas. A set of numerical predicted data were obtained. The CFD simulation shows that there is a sensitive zone of the distributing blast speed, and the dust content ascends when thespeed exceeds 180 m.s^-1. Increasing the oxygen concentration of processing air benefits the efficient production of the flash smelting furnace.     

高炉降焦潜力与措施探讨

分析了我国高炉焦比现状、降低焦比的意义和潜能,提出了当前降焦主要途径与措施,对采用"双高"焦炭、预还原金属炉料、改善喷吹条件等降焦重点问题进行了探讨,提出了不加熔剂条件下的简易配料计算式。     

高炉铁水硅质量分数的非线性检验

为检验硅质量分数w(Si)的非线性特征，以邯郸钢铁公司7号高炉在线采集的2000炉铁水的w(Si)数据作为母体样本空间，首先运用替代数据法对w(Si)时间序列做非线性定量检验；针对替代数据法容易受系统噪声和时间序列自相关程度影响的缺点，根据信息论冗余图像法进一步对w(Si) 序列做非线性定性判别；通过与典型的线性自回归模型和混沌Lorenz模型的冗余图像的比较，指出w(Si)序列的非线性并非是噪声引起的平凡非线性，而是高炉冶炼内在机理决定的本质非线性，为应用非线性模型对炉温做预测和控制建立理论了依据     

钢铁厂含Zn 尘泥资源化潜力及浸出特性

随着钢铁行业快速发展, 钢铁冶炼过程中产生的尘泥数量巨大, 亟需对钢铁厂尘泥进行资源化利用, 在回收金属资源的同时避免产生环境危害。通过电感耦合等离子体发射光谱仪、X 射线衍射仪等对OG 泥、冷轧泥、环境灰和电炉灰的Zn 含量和Zn 物相组成进行分析, 并对这4 种钢铁厂尘泥进行NaOH 浸出特性研究。分析结果表明,钢铁厂尘泥中Zn 元素主要以ZnO、ZnFe2O4 的形式存在, 4 种尘泥Zn 含量在1.9%~10% 之间, 具有相应的资源化潜力。浸出试验表明, 用6 mol/L NaOH 溶液在不同液固比、温度、时间的浸出条件下, OG 泥、冷轧泥、环境灰和电炉灰的Zn 浸出率最大可达80%、96%、55%、60%, 不同影响因素对Zn 浸出率的影响程度有所区别。     

宝钢高炉锌平衡及锌分布的研究

分别对宝钢2BF、3BF的原燃料、重力灰、集成灰、生铁、炉渣、污泥、污水、煤气进行取样,测定各试样中的锌含量,结合高炉生产数据对2BF、3BF进行锌平衡计算。计算结果表明：烧结矿锌含量是影响高炉锌负荷的主要因素;高炉污泥和重力灰带走的锌占2BF全部锌支出的88．11％;而3BF中的锌主要由渣铁(包括集成灰)带走。