MnO2对高炉喷吹煤粉助燃机制的研究

MnO₂是一种适合高炉生产的煤粉助燃剂,通过模拟高炉风口的燃烧条件并收集未燃煤粉,采用XRD和SEM检测方法可知,随着助燃剂MnO₂的加入,未燃煤粉的微晶参数增大,芳香片层的堆砌高度升高0.0010nm,层片直径增大0.0137nm;MnO₂使未燃煤粉颗粒的平均粒径减小2.65μm,外观形貌变得不规则。通过热重-差热分析其助燃机理是Mn4+(CO-)₄削弱了碳结构单元间的桥键结合力以及改变了晶格结构,使煤粉活化能降低,加速燃烧。     

P2O5对CaO-SiO2-FetO-P2O5渣中富磷相的影响

以CaO-SiO₂-Fe_tO-P₂O₅四元渣系为研究对象,结合理论计算和热态实验综合分析 P₂O₅含量变化对该四元渣系物相组成以及富磷相的影响。应用Factsage软件equilib模块计算CaO-SiO₂-Fe_tO-P₂O₅四元渣系在400~1800℃温度区间的多相平衡,再结合SEM+EDS与XRD对热态实验结果进行分析知,随着渣中P₂O₅含量的增加,富磷相中Ca₃(PO₄)₂的含量随之增加。此外,P是以nC₂S-C₃P固溶体的形式存在于富磷相中,但当渣中P₂O₅含量达到18%时,富磷相中的P将以Ca₃(PO₄)₂的形式独立存在。热态实验的分析结果进一步验证了Factsage的理论计算结果。     

N2-CO-CO2-H2O气氛下K(g)对焦炭高温气化反应动力学的影响

为了掌握高温区碱金属对焦炭气化过程的影响,在N₂-CO-CO₂-H₂O和N₂-CO-CO₂-H₂O-K_(g)气氛下,利用热失重法分别研究了焦炭在1 413~1 773 K的气化反应特征。结果显示,K_(g)对焦炭的气化反应具有较强的正催化作用,可以显著提高有效内扩散系数(D_e)和界面反应速率常数(k₊),降低内扩散活化能与界面反应活化能,且K_(g)对内扩散的影响程度高于对界面反应的影响。随着反应率的增加,内扩散阻力(η_i)和界面反应阻力(η_C)均逐渐增加,K_(g)可以促进η_i和η_C降低。在N₂-CO-CO₂-H₂O气氛、1 413 K时,气化反应的限制性环节逐渐由界面反应转为内扩散;而在1 473、1 573、1 673和1 773 K时其限制性环节始终为界面反应。在N₂-CO-CO₂-H₂O-K_(g)气氛下,气化反应的限制性环节始终为界面反应。     

TiO_2含量对烧结矿性能影响的试验研究

本试验采用粒度组成与攀精矿相近的钛精矿改变TiO2含量,消除了烧结料粒度变化对试验结果的影响,更能真实反映TiO2的影响规律.试验表明TiO2含量在6%～10%的范围内,在高碱度条件下TiO2含量对产质量仍有较大的影响.随着Ti02含量增加,烧结矿产质量指标特别是强度、矿物组成、冶金性能变差甚至恶化的趋势,只是影响幅度过去的研究结果减小,对目前的生产指导作用更适宜.在高TiO2含量(8%～9%)条件下还进行了提高料层高度,提高混合料配碳量,添加适量硼化物等强化措施试验,结果表明可提高转鼓强度和成品率,改善冶金性能.     

FeO对钒钛烧结矿产质量影响的研究

针对攀钢目前的烧结生产情况,在实验室进行了FeO对钒钛烧结矿产、质量影响的试验研究.结果表明,在烧结矿FeO含量4.34%-8.44%的范围内,随着FeO含量增加,烧结矿转鼓强度和成品率提高,产量上升,冶金性能改善;当烧结矿FeO含量>9.37%后,烧结矿的产质量均呈下降趋势.从目前攀钢的生产条件来看,钒钛烧结矿FeO含量的控制范围以7.24%～8.44%为宜.     

Ni60Ti40形状记忆合金的热变形行为

为获得Ni₆₀Ti₄₀形状记忆合金热变形的最佳工艺参数,利用等温恒速率热压缩试验研究了在温度为800~1 000 ℃、应变速率为0.005~5.000 s-1条件下Ni₆₀Ti₄₀合金的热变形行为,通过探究不同变形温度和应变速率对Ni₆₀Ti₄₀合金流变行为的影响创建本构关系,并以动态材料模型为基础构建热加工图。结果表明,Ni₆₀Ti₄₀合金的流变应力随变形温度的升高而减小、随应变速率的升高而增大。温度为900~1 000 ℃、应变速率为0.005~0.500 s-1时,流变应力较快达到稳态,且所需的变形量较少。采用Arrhenius双曲正弦模型构建的Ni₆₀Ti₄₀合金热变形的流变应力本构关系模型可基本准确地预测实际流变应力随工艺参数的变化趋势,计算得到Ni₆₀Ti₄₀合金的平均热变形激活能为213 kJ/mol。Ni₆₀Ti₄₀合金的热变形有3个稳定变形区和1个失稳区,适宜变形的区域为800~870 ℃/0.005~0.080 s-1、870~950 ℃/0.080~0.500 s-1和950~1 000 ℃/0.050~5.000 s-1;不适合进行热加工的区域为800~850 ℃/0.220~5.000 s-1。     

碱度对石钢烧结矿质量的影响

在石钢目前的原料条件下，探索不同烧结矿配比的适宜碱度值。碱度拟定为1.8、2.1、2.4等3个梯度水平，在碱度变化过程中其它参数保持不变。实验结果表明，随碱度的增加，烧结矿软熔性能、烧结矿粒度及烧结矿低温还原粉化指标明显改善。当碱度在2.1时烧结矿综合指标最佳。     

MgO对钒钛烧结矿产质量的影响

针对攀钢烧结生产的情况,在实验室进行了MgO对钒钛烧结矿产、质量影响的试验研究.结果表明,适当增加攀钢钒钛烧结矿MgO含量,有利于提高烧结矿转鼓强度、成品率,改善其冶金性能.从目前攀钢条件看,烧结加少量(2%～3.5%)白云石或高镁石灰是行之有效的措施,烧结矿MgO＜3.7%为宜.     

中钛型钒钛烧结矿液相量的研究

通过烧结杯试验结合热力学计算,分析烧结矿显微结构,研究承德中钛型钒钛烧结矿液相生成量的影响因素。结果表明,碱度提高促进Fe2O3与Ca O发生反应形成铁酸钙,液相量增多,改善烧结矿的质量;随着配碳量的增加,烧结过程中产生的热量增加,有利于硅酸盐类高温液相的生成;Ti O2含量增加,Ti O2会优先与Ca O反应生成钙钛矿,抑制性能较好的铁酸钙的生成,生成的钙钛矿分散在渣相与铁矿物之间,削弱了硅酸盐的黏结作用以及钛赤铁矿与钛磁铁矿的连晶作用,导致烧结矿的液相量随之减少。     

石灰石-石膏空塔喷淋技术在湘钢烧结烟气脱硫

介绍了石灰石-石膏法空塔喷淋脱硫工艺在湘钢360m2烧结机烟气脱硫工程中的应用,阐述了该脱硫工艺主要技术参数和关键技术要点,总结了系统运行常见问题与处理方法。该系统运行以来脱硫效率保持在90%以上。     

鞍钢烧结矿适宜FeO含量的研究

在实验室条件下,研究了烧结工艺参数与烧结矿FeO含量的定量关系及烧结矿FeO含量对烧结矿冶金性能的影响。结果表明,从FeO含量对烧结矿产量和质量指标的影响看,烧结矿FeO含量在8．08％-9．70％范围内较适宜;从FeO含量对冶金性能指标的影响看,烧结矿FeO含量在7．18％～8．08％范围内较适宜。综合分析结果,鞍钢烧结矿FeO含量应控制在8．00％左右较适宜。     

钒钛烧结矿适宜FeO含量的研究

通过实验室试验研究，分析讨论了ＦｅＯ含量对攀钢钒钛烧结矿产、质量的影响并提出了ＦｅＯ含量的适宜值。     

配碳量对承钢钒钛烧结矿矿物组成及显微结构的影响

承德钢铁公司是河北省唯一使用钒钛磁铁矿作为主要炼铁原料的钢铁企业,但目前承钢钒钛烧结矿的强度和冶金性能不好,严重制约了高炉的顺行和炼铁系统成本的降低。采用光学显微镜研究了配碳量对承钢钒钛烧结矿显微结构的影响,对提高其烧结矿质量提供了理论依据。结果表明,随着w(C)由4.0%提高到5.5%,赤铁矿体积分数减少20%左右,磁铁矿增加,树枝状钙钛矿体积分数升高,由10%提高到25%,钒钛烧结矿的强度降低,还原性下降,RDI+3.15升高。综合来讲,过高的配碳量不利于烧结矿的质量,应控制在4.5%左右。     

混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响

研究了混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响。研究结果表明:钒钛磁铁烧结矿的转鼓指数随着混合矿同化温度的升高而降低,随着混合矿液相流动性指数的升高先升高后降低,随着混合矿粘结相强度的升高而升高。通过SPSS软件对钒钛磁铁烧结矿转鼓强度与混合矿基础特性进行多元线性回归,得到了钒钛磁铁烧结矿转鼓指数与混合矿基础性能的关系式。     

固体燃料种类和配比对烧结矿质量的影响

为了合理利用燃料资源和降低生产成本,以混匀矿为主要含铁原料,系统研究了焦粉和2种煤粉对烧结矿化学成分、矿物结构和矿物组成以及烧结矿冶金性能的影响。结果表明,在等热值条件下,焦粉有利于改善烧结矿的中温还原性能,但会恶化其低温还原粉化性能;而2种煤粉做固体燃料可以增加烧结矿总的交织-熔蚀结构,对改善烧结矿的冷态强度和低温还原粉化性能比较有利。     

MgO对烧结矿与高炉渣冶炼性能及工艺参数影响的试验

MgO是高炉渣的重要成分,渣中含有一定的MgO可降低炉渣粘度,提高炉渣流动性,提高还原性以及软化和熔化温度而改善冶金性能;烧结矿含有一定数量的MgO,可降低低温还原粉化性改善高炉透气性。工业试验表明,目前条件下攀钢烧结矿提高MgO 0.2%左右,矿相结构与矿物组成改善,强度提高0.10%左右,低温还原粉化率由66.03%降低到64.33%,但还原度由84.46%下降到84.13%,烧结矿粒度约有偏差。高炉渣中MgO质量分数提高0.35%达到7.8%~8.0%,炉渣熔化性温度与粘度下降,炉渣流动性由115 mm提高到170 mm,铁损由7.09%降低到5.15%,校正后产量下降18 t/d,但综合焦比下降了6.57 kg/t,节焦效果显著,同时烧结与高炉的工艺参数得到优化。     

碱度对司家营铁矿粉烧结矿矿相结构的影响

 通过偏光显微镜对不同碱度司家营铁矿粉烧结矿矿相结构及冶金性能进行了系统研究。结果表明：随着碱度的提高,铁酸钙含量明显增加,磁铁矿、赤铁矿和玻璃质含量逐渐降低;矿相结构由斑状—粒状、骸晶结构过渡到交织熔蚀结构;磁铁矿由自形、半自形晶过渡到他形晶;赤铁矿由菱形定向排列过渡到他形晶;铁酸钙主要由他形晶、板柱状过渡到针状;转鼓强度有明显增加,低温还原粉化性能和还原性都得到明显的改善。     

鞍钢烧结矿冶金性能优化研究

为改善鞍钢烧结矿的冶金性能，本文以碱度和FeO含量两个指标为出发点，进行了鞍钢烧结矿冶金性能的优化研究。研究内容包括不同碱度、不同FeO含量的烧结工艺指标和烧结矿低温还原粉化性、还原性和高温软熔性能等。研究结果表明：综合考虑各方面因素，鞍钢现有条件下烧结矿最适宜的碱度范围为2.0~2.1，FeO含量约为8.0~8.1%。此时，烧结能耗较低，烧结矿的强度和还原性较高，且高炉炉料的软熔区间较小，适合于高炉的强化冶炼。