铁矿——煤球团还原度的测试方法

提出了用失重法测试快速加热时铁矿—煤球团还原度的方法。计算还原度的公式为：Ｒ＝４７ＭＯ（ΔＭΣ－ｆｖ，ｗＭＯｐｃ）×１００，％在１０５０～１２５０℃快速加热条件下的实验证明，该法的测试结果与定时取样化学分析结果进行比较，取样点的绝对误差基本小于５％，平均绝对误差基本小于３％。     

铁矿煤球团内生还原气生产DRI工艺及估算

在高炉热风炉中用高炉煤气、垃圾制燃气、低热值煤气加热循环还原气,或用红焦、热DRI(直接还原铁)等热量加热循环还原气至1100℃,输入还原竖炉加热铁矿煤球团,生产DRI,从炉顶气中回收硫和CO₂,炉顶气净化后作为还原气循环使用.球团内煤干馏形成的半焦、焦炭起到了与高炉内焦炭不同的骨架作用.利用还原反应后气体余热来预热和干馏球团,利用铁精矿粉和煤粉的高比表面积,利用煤的干馏气化促进低温下碳的一次气化反应和直接还原反应,使DRI煤耗进一步降低.设炉顶气温度降到150℃,配煤218kg,高炉煤气消耗约947m³时,工艺能耗约333kg/t煤.比高炉工艺节能约52%,减排CO₂约83%.比MIDREX节能约84kg标准煤.该工艺简称为DRI-NHQ.     

矿——煤球团内的还原反应

铁矿－煤球团内挥发分的还原作用可以忽略，碳的还原反应可以用一个均相非基元反应ＦｅｘＯｙ＋Ｃ＝ＦｅｘＯｙ＋ＣＯ表示，碳的还原反应按Ｆｅ３Ｏ４→ＦｅＯ→Ｆｅ逐级进行时，存在一个Ｆｅ３Ｏ４→ＦｅＯ和ＦｅＯ→Ｆｅ同时进行阶段。     

直接还原铁在空气中氧化的特点

工业上，直接还原铁是铁矿石用天然气直接还原的产品。直接还原铁一般在300cI=以上的温度下于空气中氧化后自发燃烧。为了弄清氧化机理，一些研究人员使用了不同的铁样品和方法，以确定直接还原铁的氧化行为。他们将不同尺寸、不同温度的赤铁矿球团与H2／CO混合物等温还原，研究直接还原铁在大气下的氧化特点。     

直接还原铁在空气中氧化的特点

工业上，直接还原铁是铁矿石用天然气直接还原的产品。直接还原铁一般在300℃以上的温度下于空气中氧化后自发燃烧。为了弄清氧化机理，一些研究人员使用了不同的铁样品和方法，以确定直接还原铁的氧化行为。他们将不同尺寸、不同温度的赤铁矿球团与H2／CO混合物等温还原，研究直接还原铁在大气下的氧化特点。     

包壳矿煤球团烧结法还原——细磨选矿的试验研究

本文介绍了在实验室条件下，对包壳矿煤球团进行的烧结法还原焙烧、磨矿、选矿等试验过程。经多次试验，找出了合适的焙烧制度和磨矿放粒度，最终选别出了品位〉９０％的可代替废钢作炼钢原料的铁粉。     

低品位难选铁矿在直接还原过程中渣铁分离的研究

本文在分析了低品位难选铁矿在还原过程中的结晶化学反应的基础上，研究了还原温度对铁晶粒的兼并长大和渣铁分离的影响。同时也研究了还原铁粉对还原过程的催化作用和渣铁分离的影响。     

菱铁矿在煤基直接还原条件下的转化过程

为研究菱铁矿在强还原气氛下加热过程中铁矿物的转化过程和规律,采用热重分析、X射线衍射和扫描电镜等手段研究了嘉峪关某菱铁矿石在煤基直接还原过程中菱铁矿的热行为和不同条件下焙烧产物中铁矿物的存在形式等.结果表明,菱铁矿在煤基直接还原条件下转化为金属铁的历程为FeCO₃→Fe₃O₄→FeO→Fe.转化过程分为菱铁矿分解和铁氧化物还原两个阶段;热分解阶段在556.6℃时基本结束,最终产物为Fe₃O₄;铁氧化物的还原阶段在556.6℃以后、1200℃时完全结束,最终产物为金属铁.     

流化床法还原铁矿石的动力学实验研究

为完善并进一步提高目前铁矿石的还原技术，了解相应作业条件下铁矿石的还原去和学是非常必要的，为在工业生产中广泛使用流化床技术，本文研究了高品位赤铁矿石的还原动力学，完成了一组预定的实验项目，在实验室流化床反应器中，模拟相应的过程条件，在常压及高压下用H2，H2O，CO，CO2，N2流化，用光谱检测排出气体中H2O，CO，CO2的百分含量，得出还原速度及还原率。初步的的还原试验表明，试样的重量对还原速度，尤其在还原初期有很大的影响，用硅砂代替部分赤铁矿检测确定了最佳试样重量，另外，硅砂为整个还原实验提供了一持续而稳定的流动模式，实验并讨论了温度，气体组成，微粒粒度和压力对还原速度的影响。速度分析表明了还原过程因还原速度不同分两个部分，进一步的研究（显微分析，SEM）证明第一部分中速度受气相传质控制，第二部分还原过程是在铁矿粒的小晶粒内部进行。     

铁矿／煤混合料中碳的还原过程研究

在铁矿／煤混合料中，在借助气体的直接还原开始前，确实存在着碳直接还原铁氧出物的固体间的直接还原，但不能达到有效的反应速度。只有当温度达到碳的气化反应温度，借助气体的直接还原开始后，还原过程才能开始激烈进行。     

高锡锌砷铁精矿球团直接还原的研究

针对含锡锌砷超标的铁精矿采用球和直接还原工艺，既获得了供是炉炼钢用的优质金属化球团，又有效地脱除了产品中锡锌砷等杂质，脱除率达到９０％以上，达到了国家规定的质量标准要求，是较理想的资源利用方案。     

矿壳矿煤球团预还原试验研究

论述了矿煤球团用铁精矿及添加剂包壳的优点。研究了矿煤球团的配碳量、用铁精矿包壳时添加剂的种类和数量、还原温度、升温速度及气氛等因素对预还原球团强度和金属化率的影响。     

煤的性质对铁矿—煤压块反应过程的影响

在升温条件下进行了不同性质的煤制成的铁矿－煤压块反应实验。结果表明：反应初期主要是挥发分的析出,在还原过程中,铁矿－无烟煤压块中挥发分先将铁氧化物还原至FeO,然后硕将FeO还原到Fe。铁矿－烟煤压块中挥发分和碳能够边疆将铁氧化物还原至Fe,无烟煤和烟煤混合制成的铁矿－混合煤压块中先是烟煤中的碳将铁氧化物部分还原至Fe,然后无烟煤中的碳将剩余的FeO还原到Fe。     

直接还原的现状与发展

简述世界直接还原工艺的发展、现状及动向，并侧重介绍我国的有关情况。对近几年国内外直接还原铁（DRI）的生产和市场前景进行了分析。     

铁精矿粉熔态还原炼铁与过程集成

以概念设计的方式,提出了一种新的使用铁精矿粉进行熔态还原炼铁的流程。设计了多级流化移动床预还原反应器和闪速熔态还原炉。放弃了炉内二次燃烧的概念,代之以能量最大回收的原则。通过与汽油合成装置或其他化工装置的集成,构造了一套冶金、化工集成生产系统,从原则上克服了熔态还原炼铁和由煤合成汽油存在的多种问题     

球团矿CO还原过程中微观结构的变化

根据高喷煤比的高炉多相流模拟研究数据,对球团矿进行CO还原反应实验,运用扫描电镜等手段对不同还原度的球团矿做微观结构分析,以探究不同还原阶段引起球团矿强度下降原因.微观结构分析表明,还原过程中从高价铁氧化物到低价铁氧化物变化过程中晶格的增大,新生铁相基体孔隙的增加、裂纹的产生以及渣铁分离等是导致强度下降的主要原因.     

MECHANISMS OF REDUCTION OF IRON ORE/COAL AGGLOMERATES AND SCIENTIFIC ISSUES IN RHF OPERATIONS

Laboratory studies of chemical kinetics and heat transfer in the reduction of iron ore/carbon (coal) mixtures in various forms are reviewed. Therefore, the rate-limiting steps, which are of critical importance in process development, may be identified or suggested for a given set of conditions. Commercial operations using rotary hearth furnace (RHF) for the reduction of iron ore and waste oxide recycling by heating chemically self-sufficient agglomerates and related technical issues will be reviewed and discussed. The development of the next generation of processes based on ore/coal agglomerates, which would have very significant economical and environmental advantages, will be presented and discussed.     

武钢金山店高品位球团矿制备研究

对金山店铁矿弱磁精矿用武科大自行设计的磁聚机进行磁团素重选，精矿品位可以提高到68．15％。只配用常规的膨润土粘结剂便可得到铁品位高于65％的氧化球团矿；若配合使用武科大研制的WKD型粘结剂，铁品位提高更多，达到67．41％。