各因素对离心高炉渣纤维性能及成纤效果的影响

针对高炉熔渣离心成纤热态实验,分析了高炉熔渣离心成纤的机理。同时研究了酸度系数和离心辊转速对高炉渣纤维直径和渣球含量的影响,分析了温度和转速对成纤效果的影响。结果表明,随着酸度系数的增大,高炉渣纤维直径和渣球含量逐渐增大;而随着转速的增大,纤维直径和渣球含量逐渐减小。熔渣滴落温度保持在1 290~1 420℃,四辊转速为1号40Hz、2号40Hz、3号50Hz、4号60Hz时,成纤效果较好。     

喷吹工艺参数对矿渣棉质量的影响

采用调质高炉渣进行喷吹法制备矿渣棉试验,对喷吹试验所得纤维的表观特性及性能进行检测,探索喷吹工艺参数对纤维质量的影响规律.结果表明:高炉渣的成分含量不在形成矿渣棉的成分范围内,应该添加调质剂对高炉渣作调质处理;随着酸度系数的增加,纤维直径呈增长趋势;当酸度系数在1.0~1.2时纤维含水率变化不大,在1.3时含水率出现谷值,随后迅速增大;在黏度允许的范围内,气流速度越大,纤维越细长.采用喷吹工艺制备矿渣棉高炉渣酸度系数控制在1.2~1.3之间,喷吹气体压力控制在0.3 MPa左右,纤维质量较好.     

酸度系数对矿渣棉理化性能的影响

 为了确定矿渣棉生产过程中调质高炉渣最佳酸度系数,实验室条件下通过四辊离心法制备不同酸度系数的矿渣棉,通过矿渣棉理化性能检测,研究了酸度系数对矿渣棉理化性能的影响规律。研究结果表明,随着酸度系数的增大,矿渣棉直径呈指数增长;矿渣棉主要呈玻璃体结构,随着酸度系数的增大,其析晶温度降低,成纤过程温度变宽;不同酸度系数矿渣棉在弱酸性条件下其微观形貌表面无明显变化,表面仍较光滑;在碱性条件下,其表面均出现腐蚀现象,较为粗糙,有明显的新生水化相出现。矿渣棉实际生产过程中,高炉渣酸度系数应控制在1.0～1.4较为适宜。     

高炉渣作为气淬喷吹原料的可行性分析

干式粒化法能够克服传统高炉渣处理方法水淬法带来的一系列问题,气淬喷吹法作为一种有前途的干式处理方法在显著回收高炉渣显热的同时能够提高炉渣利用附加值。为了研究高炉渣作为气淬喷吹原料的可行性,通过对高炉渣进行不同碱度的调质,研究高炉渣的流动性、表面张力和结晶行为,并分析熔渣物理特性对粒化效果的影响。结果表明,高温下碱性渣的黏度要小于酸性渣,而且当碱度大于1.0后,高温区黏度值基本保持在1 Pa·s以下不易成纤区间,这更有利于熔渣破碎成珠,但超过1.3后,黏度有增加趋势,同时熔化性温度急剧增加,所以碱度不易过大;高炉渣表面张力随碱度的增加逐渐增加,有利于提高渣珠规则度;玻璃体随碱度的增加逐渐减少,不利于提升渣珠的物相品质。     

TiO2对矿渣棉高温熔体黏度和结构的影响

为了研究TiO2含量的变化对矿渣棉高温熔体黏度的影响,以CaO-MgO-Al2O3-SiO2-TiO2五元渣系为研究对象,采用内柱体旋转法,系统研究了酸度系数为1.4时矿渣棉高温熔体的黏度变化规律,并结合拉曼光谱分析,探索了熔渣结构的变化特性.结果表明:当TiO2含量从1％增加至4％时,熔体黏度逐渐降低,黏流活化能由1...     

调质熔渣制备矿渣棉及棉板的中试研究

作者开发了一套电弧炉熔渣调制试验平台,以调质高炉渣为原料,用离心成纤法制备矿渣棉及棉板的中试研究.对矿渣棉及棉板的性能进行了分析.结果表明:在此平台上制备出的矿渣棉具有光滑呈圆柱状的表面、直径与渣球含量均符合国标要求,其直径与渣球含量均随酸度系数的增大呈增大趋势;矿渣棉板各项性能均符合高炉渣纤维板的指标值.该项技术不仅解决了高炉熔渣显热利用途径,同时提高了高炉渣的高附加值,为钢铁企业高炉渣余热利用和资源化提供了重要示范.     

高炉熔渣制备矿渣棉调质剂的研究

针对高炉渣制备矿渣棉的调质过程,研究铁尾矿、碱度、MgO和Al2O3含量对高炉渣黏度和熔化性温度的影响规律。结果表明:铁尾矿能够使高炉渣由短渣特性向长渣特性转化,黏度变化更加平稳,但铁尾矿加入量超过20%后,熔渣黏度和熔化性温度增加,不利于熔渣直接制备矿渣棉;采用化学纯试剂对高炉渣进行调质时,碱度升高使得熔渣黏度向短渣特性进一步转化,熔化性温度升高,不利于熔渣流动性的提高;随着MgO含量增加,熔渣黏度和熔化性温度均呈现先降低后增加的趋势,MgO含量在8%~10%时,熔渣流动性较好;研究中Al2O3含量相对较小,Al2O3含量变化时,熔渣黏度和熔化性温度变化较小,对熔渣流动性影响较小。     

高炉渣生产矿渣棉的试验研究

利用高炉渣进行了不同调质剂、高炉渣不同酸度与粘度之间关系研究,并开展了工业试验,结果显示:玄武岩作为调质剂,酸度1.2以上调质渣长渣属性最典型,而在工业试验过程中,石英砂作为调质剂,矿渣棉的外观、渣球率及丝径等指标相对优于其他调质剂。     

旋风炉解毒不锈钢渣与熔渣调质制备矿渣棉的研究

在中国某火电厂进行旋风炉附烧解毒不锈钢渣与熔渣调质制备矿渣棉的试验研究,将预混合煤粉和不锈钢渣混合后吹入旋风炉,煤粉燃烧产生的煤灰与不锈钢渣形成液态熔渣,在高速旋转气流的作用下附着在旋风筒内壁上,通过排渣口下部的活动溜槽流入渣罐中,运输至电炉车间倒入电炉中调质,使用四辊离心机制备矿渣棉,系统研究了不锈钢渣解毒机制、电炉调质、离心成纤和矿渣棉性能。研究表明,不锈钢渣中的Cr(VI)在高温和还原气氛下在旋风炉内热解或还原为Cr(III),转化率超过99.96%;添加质量分数为40%不锈钢渣和0%石灰时,熔渣适宜成纤的温度范围为1 360～1 540℃,制备了酸度系数2.0、平均直径5.1μm、渣球质量分数5.2%的矿渣棉,Cr(VI)和TCr满足国标要求;矿渣棉性能指标达到岩棉水平,燃烧性能为A级不燃。     

高炉熔渣直接纤维化矿渣棉的性能研究

以酸度系数为1.25的调质高炉渣为原料在实验室进行了四辊离心法制备矿渣棉试验。对所得矿渣棉表观形貌及直径、渣球含量及吸水率、矿相及析晶温度进行分析。结果表明:矿渣棉表面呈光滑的圆柱状,其直径、渣球含量和吸水率分别为4.9μm、3.76%和0.73%,均符合国标要求;矿渣棉的玻璃化程度较高,除极少量钙铝黄长石(Ca[Al(AlSi)O_7])和钙镁黄长石(Ca_2MgSi_2O_7)外,析晶几乎为零,其析晶温度在882℃左右。     

炼铁高炉矿渣酸度系数调节试验

为使高炉渣酸度系数满足生产矿棉的要求，分别采用石英砂和粉煤灰在实验室进行了调节矿渣酸度系数的试验，对比物料熔融温度、时间和熔融料的流动性，用石英砂和粉煤灰都可以调节熔融料的酸度系数，而要达到相同的酸度系数，使用石英砂，添加量更少，物料熔融温度更低，耗时更短，流动性更好，能耗更低。     

邯 钢 高 炉 渣 的 熔 化 性 能

 根据邯钢目前高炉的冶炼条件,以现场渣为基准,研究了炉渣碱度、MgO、Al2O3和TiO2含量对炉渣熔化性能的影响。结果表明,随碱度增加,炉渣粘度和熔化性温度先下降后提高。较高的MgO含量可降低炉渣粘度和熔化性温度,提高炉渣流动性。随渣中Al2O3含量增加,炉渣流动性变差。渣中TiO2含量对炉渣粘度和熔化性温度影响不明显。本试验条件下,合理的炉渣组成为：二元碱度为110~115,MgO含量为1119%左右,Al2O3含量为1439%左右,TiO2含量可根据现场原料变化情况而定。     

高炉炉渣粘度性能预测系统

针对南钢矿石成分、炉料结构的不断变化,用计算机语言编制可计算在不同矿石成分和炉料结构下的理论炉渣成分及其它参数的软件。同时,收集了大量南钢正常生产时的炉渣成分数据,建立了高炉炉渣粘度数据库,根据坐标转换的作图原理,用Excel作出CaO SiO2 Al2O3系工业等粘度图,对照计算炉渣成分,提前预测了高炉炉渣状况,并以此来指导生产实践。     

碱度对中钛型高炉渣矿相结构的影响

采用偏光显微镜对不同碱度条件下中钛型高炉渣的矿相结构进行了研究。结果表明,炉渣显微结构为斑状、似斑状结构;碱度为0.92时,矿物组成主要为玻璃质、黄长石、安诺石,少量的碳化钛、氮化钛及其固溶体;碱度为1.02,1.12,1.32时,出现了钛辉石、巴依石及钙钛矿,未见安诺石。随碱度的升高,碳化钛、氮化钛及其固溶体先降低后升高,钙钛矿、含钛辉石(巴依石及钛辉石)含量升高;黏度先降低后升高,承钢高炉渣碱度易控制在1.02左右。     

低钛高炉炉渣的流动性能研究

根据宣钢高炉冶炼条件采用RTW熔体物性测定仪,并以现场含钛高炉渣为基准,进行炉渣的黏度试验;研究不同的碱度、MgO和Al2O3含量对低钛高炉渣流动性能的影响。结果表明:试验用4种不同碱度炉渣黏度η-T曲线具有短渣特性,随炉渣碱度升高,炉渣η-T曲线短渣特性增强;在相同温度条件下炉渣黏度基本随碱度的升高而降低;MgO在一定范围内能起到降低炉渣黏度的作用,但MgO含量超过11%时,炉渣黏度随MgO含量的升高而增大;在试验条件下,低钛炉渣Al2O3含量对炉渣流动性质影响较小,生产中炉渣温度应保证在1400℃以上,炉渣Al2O3含量可以适当选高。     

利用高炉矿渣生产微晶玻璃的可行性分析

利用高炉矿渣生产微晶玻璃受到国内外的广泛关注。介绍了目前利用高炉矿渣生产微晶玻璃的基本原理和生产工艺,并简单分析了该项目的投资与经济效益,以及产品的应用前景等。认为利用高炉矿渣生产微晶玻璃是一项很有前景的材料开发和资源综合利用项目。     

超高Al2O3含量高炉渣的黏度及脱硫行为

基于诚德镍业450 m3高炉冶炼的高Al2O3含量的红土烧结矿原料组成及炉渣特征,采用分析纯配置高Al2O3含量的高炉渣,并通过吊丝旋转黏度测定系统及高温拉曼光谱法研究w(MgO)及w(Al2O3)对炉渣黏度及脱硫的影响.结果表明,当炉渣二元碱度稳定在1.03时,调整w(Al2O3)或w(MgO)可以降低炉渣的黏度及改善脱硫效果.     

含钛高炉渣中铁沉降行为研究

针对承钢含钛高炉渣黏度大,渣铁分离较差,炉渣中含金属铁2%左右,给高炉渣利用带来了困难,使生铁成本升高等问题,分析了含钛高炉渣含金属铁的形成原因,研究了含钛高炉渣析铁行为,以及炉渣停留时间、温度、黏度对渣中铁沉降的影响。研究结果表明:渣样的停留时间与渣中含铁量有着复杂的关系,停留时间在20~30min时渣样铁聚合明显,在40~80 min时随着时间的延长铁聚沉量变化不大,但位置下移且粒度变大;温度与渣中含铁量有显著关系,随着炉渣温度的升高,渣样上部含铁量明显减少,温度为1 500℃时,渣样上部含铁量由2.0%减小到0.4%;炉渣的黏度与渣中铁含量关系密切,向高炉渣中添加Ca F2可降低炉渣黏度,提高渣中铁的聚沉程度,Ca F2加入量为1%时可达到较好的聚沉效果。