微细粒赤铁矿配加SiO2直接还原试验

采用赤铁矿配加 SiO2制成的团块进行直接还原,研究了微细粒嵌布赤铁矿直接还原焙烧及其分选机理,应用 X射线衍射扫描电镜及能谱等对还原产物进行分析.结果表明,SiO2含量较低时,SiO2对微细粒嵌布赤铁矿直接还原影响较小,SiO2含量增加时,还原团块金属化率、分选指标显著降低.还原温度较高时,SiO2对微细粒嵌布赤铁矿的直接还原-分选的影响加大.采用反应活性较好的烟煤作还原剂,能提高还原过程中铁氧化物还原速率,加快铁氧化物的还原,降低 SiO2对还原-分选指标的影响.SiO2含量升高,还原焙烧产物中硅酸铁含量增加,金属铁含量减少,同时金属铁颗粒粒径也随之减小,SiO2的存在对微细粒嵌布赤铁矿直接还原有显著的不利影响,适宜的还原温度和良好的还原煤有利于改善微细粒嵌布赤铁矿直接还原-磁选指标.     

高磷鲕状赤铁矿气基竖炉直接还原试验

针对高磷鲕状赤铁矿无法高效利用的现状,采用XRD和SEM对高磷鲕状赤铁矿矿物的组成及矿相结构进行研究分析,提出采取气基直接还原工艺来处理此类矿石。系统研究与分析了还原温度、还原时间、还原气氛和还原气量等因素对高磷鲕状赤铁矿直接还原过程中金属化率的影响规律。研究结果表明,在还原温度为1 100℃、还原时间为4 h、还原气体中φ(H_2)∶φ(CO)为1∶1、还原气体流量为2 600 m~3/h的条件下,金属化率可以达到92.10%。     

贵州鲕状赤铁矿的氢气还原行为

在800～1100℃范围内、H2体积分数为99.99％的气氛条件下,采用气基直接还原工艺对贵州鲕状赤铁矿进行了恒温还原研究,使用X射线衍射仪和光学显微镜对还原产物进行了表征,通过阿伦尼乌斯公式计算了还原反应的表观活化能,并采用未反应核模型判断了还原反应的限制性环节.结果表明:当还原温度为1100℃,还原时间为150 min,二元碱度为1.0时,可以获得金属化率为91.15％的直接还原产物,原矿中加入CaO促进了FeAl2O4和Fe2SiO4的还原,是还原产物金属化率提高的主要原因.动力学结果表明:原矿在900～1 100℃的还原过程中受气体内扩散控制,其表观活化能为18.95 kJ/mol,并且在典型气体内扩散范围内.     

提高低品位铁矿球团直接还原金属化率研究

应用直接还原炼铁工艺技术有许多研究,直接还原炼铁金属化率偏低一直是阻碍该技术推广的一个重要难题.本文通过调整低品位矿球团粒度、配料比和焙烧温度等影响因素的直接还原实验,提高了DRI球团金属化率,最高为98.20％.通过经济评价可知:金属化率最高,不是最经济;要同时兼顾煤耗、料耗及CO2排放,寻求效益最大化;较好的控制为球团粒度8～12mm,焙烧温度1 320℃,焙烧时间31 min,球团中不含NCP和膨润土,DRI球团金属化率在91％以上,有利于节能减排、降本增效.     

巴西铁矿粉流态化还原条件优化研究

采用加压可视流化床装置,对巴西铁矿粉流态化还原行为进行研究,发现适当地增加压力可以提高金属化率,添加碳粉可以改善流化状态。为进一步优化还原时间、还原压力、还原气体线速度、还原温度、碳粉含量和碳粉粒径等因素对巴西铁矿粉还原的影响,采用六因素三水平正交试验方法,对还原后巴西铁矿粉样品进行金属化率和粘结比检测,发现不同还原条件对巴西铁矿粉的影响规律。研究发现纯氢气流态化还原巴西铁矿粉的最佳条件为:还原温度为923～1 023 K,还原气体线速度0.6 m/s,还原时间30～50 min,还原压力0.25 MPa,碳粉质量分数2%～6%(占矿粉质量),碳粉粒径4～7μm。     

气基竖炉直接还原数值模拟分析

针对气基竖炉直接还原过程无法直接观察还原反应运行程度的难点,基于三界面未反应核模型,在忽略模型球团内部温度及假设球团还原反应的热效应完全发生在固相的条件下,建立了气基竖炉直接还原模型,对铁氧化物价态转变进行了数值模拟和验证。结果表明,由于所建立的气固模型包含3个界面,随着铁氧化物的逐级还原,每个界面的反应半径最终趋于0,而还原反应速率随着竖炉深度的增加呈现出先升高后降低的趋势。球团在竖炉内下降到3 m深度时,出现半径为15 mm的FeO反应界面,此时球团还原率约为28%。随着球团继续在竖炉内下行约2 m到达5 m的深度时,Fe₃O₄的界面半径减小为0,此时铁氧化物完全转变成了浮氏体形态,球团还原率约为34%。通过改变不同的工艺参数进行模拟可以发现,还原球团金属化率和还原率随着气体温度的升高而增大。当气体温度以50℃、还原气体流量以5 040 m³/h梯度增大时,其对应的球团金属化率分别增大8%和4%左右。相比之下,球团金属化率受下料速度的影响远超过气体温度和还原气体流量,具体表现为,当下料速度增大0.02 t/h时,金属...     

温度对高磷鲕状赤铁矿含碳球团直接还原影响

对高磷鲕状赤铁矿含碳球团直接还原进行了研究。结果表明,1100℃以下时,提高温度可以显著提高球团金属化率;1100℃以上时,继续提高温度对球团金属化率影响不大。球团金属化率越高,磁选精矿铁品位越高。还原温度不仅显著影响球团的金属化率,还影响金属铁相的长大及磁选效果。因此,控制适宜的温度对高磷鲕状赤铁矿含碳球团直接还原至关重要。     

氧化钙强化鲕状赤铁矿H_2还原

高磷鲕状赤铁矿的还原对磁选分离起着重要作用,为鲕状赤铁矿合理利用开发提供理论依据。以高磷鲕状赤铁矿为原料、H2为还原剂,研究添加CaO对高磷鲕状赤铁矿还原的影响。研究结果表明,温度为1 100℃、碱度为1.0时,金属化率达到92.05%。XRD、SEM-EDS分析表明,添加CaO使绝大部分铁氧化物被还原为金属铁,有效促进铁橄榄石(Fe2SiO4)、铁尖晶石(FeAl2O4)还原成铁,金属铁颗粒中的杂质组分降低。动力学结果表明,原矿温度为800～1 100℃时符合未反应核模型,未添加CaO原矿表观活化能为49.16 kJ/mol,添加CaO原矿表观活化能为56.46 kJ/mol。两还原过程都受气体扩散控制。     

硼铁矿直接还原过程中金属铁颗粒的生长特性

 硼铁矿是中国含硼原料的主要来源,其加工利用的关键在于硼和铁的分离。研究了不同条件下硼铁矿在直接还原过程中金属铁颗粒的生长特性,可为硼铁矿中硼和铁的有效分离提供理论支撑,从而达到硼铁矿资源化利用的目的。采用Leica DMI5000M光学显微镜获得还原球团中金属铁颗粒的显微图像后,通过Image-Pro Plus 6.0图像软件对显微图像进行金属铁颗粒粒径的分析统计,并采用化学分析的方法对还原产品中铁的金属化率进行检测,同时利用扫描电镜研究了Na₂CO₃促进铁氧化物还原的作用机理和金属铁颗粒的生长行为。结果表明,Na₂CO₃作用下硼铁矿球团中的铁氧化物能有效被还原,随着还原时间的延长,还原球团中铁的金属化率和金属铁颗粒的平均粒径均有效增大,在还原温度为1 100 ℃、还原时间为60 min的条件下,不添加Na₂CO₃的焙烧产物中铁的金属化率和金属铁颗粒的平均粒径分别为84.36%和8.55 μm,而在添加15%Na₂CO₃后于同样条件下焙烧,产物中铁的金属化率和金属铁颗粒的平均粒径分别为91.72%和14.07 μm;SEM-EDS分析结果说明,Na₂CO₃不仅有促进金属铁和其他物质分离的作用,而且还会影响金属铁颗粒在还原焙烧过程中的迁移行为;在直接还原过程中,金属铁颗粒先由“点”接触变为“颈”接触,然后重新相交形成新的晶界成为多边形颗粒,最后多边形颗粒间互相连接形成致密化集合体。     

低品位软锰矿流态化还原焙烧

采用流化床和马弗炉,进行了流态化还原焙烧与静态堆积焙烧对比实验,前者还原焙烧时间和还原效率明显优于后者.以CO和N₂分别作为还原气体和流体介质进行了流态化还原焙烧实验,考察焙烧温度、焙烧时间和还原气氛等对还原效率的影响.在焙烧温度800℃、焙烧时间3 min以及CO体积分数10%时,软锰矿中二氧化锰的还原效率大于97%.在此基础上导出了还原动力学方程,并证实还原过程由界面化学反应控制,求得表观活化能为38.817 kJ·mol-1.      

中间包快速更换技术的应用

本文介绍连铸中间包更换操作的主要工艺参数及其试验结果。试验结果表明:中间包快速更换技术,操作简单、技术经济效益好,是实现全连铸车间的必要措施。1概况连铸生产就要充分发挥连铸机"连"的优势,使其多炉连浇.70年代中期,国外已把发展多炉连浇技术作为提高钢水收得率及提高连铸机生产率和节约能源等的重要措施。     

福建鼎信1550mm退火酸洗线卷取机钳口改进

以福建鼎信1 550 mm连续退火酸洗线卷取机为研究对象,找出了其钳口处的漏油问题,从液压系统设计与机械结构设计两方面做了相应改进,从而使漏油问题得到解决,保证了带钢产品的表面质量。     

转炉数学模型应用的新进展

转炉静态控制是转炉计算机的基本控制方式,副枪动态控制是以静态控制为基础。转炉炼钢采用静态模型(终点控制模型、供氧模型、造渣模型、底吹模型)和动态模型(脱碳速度模型、钢水升温模型和冷却剂加入量模型)可减少炉口压力偏差,提高煤气回收量。     

云西矿床9 号糜棱岩带的控矿容矿构造初探

河台金矿云西矿床作为多源热液糜棱岩型金矿床, 在糜棱岩形成过程的中后期由韧性剪切变为张性剪切而产生的一系列控矿和容矿构造对矿体的形成有重要的作用。这些构造对矿体的产出空间、位置和产出形态起着控制作用, 研究其规律为今后探矿将具有指导意义。     

MSA在钢的化学成分分析中的应用

介绍了测量系统和测量系统分析(MSA)的概念及意义,重点阐述了开展测量系统的重复性和再现性分析的步骤和方法,以钢中磷元素成分分析的测量系统的重复性和再现性分析为例,介绍了运用Minitab软件对钢中化学成分分析系统进行测量系统分析的新方法及应用。     

连铸机扇形段连铸辊对弧精度过程能力控制分析

介绍了舞钢公司新建的连铸生产线、关键设备、生产工艺及控制对弧要点,详细阐述了连铸机扇形段辊子对弧精度关键过程控制,分析了影响扇形段辊子对弧精度的因素,提出应采取的具体措施,通过关键过程控制可提高连铸辊对弧精度,达到了提高铸坯质量的目的。     

烧结矿质量预测中神经网络的结构优化

利用BP神经网络，建立了烧结矿质量预测模型，预测烧结矿FeO含量和碱度及指标。并采取遗传算法、网络隐含层节点自构性学习等办法优化网络构造。仿真结果表明，模型能取得良好的预测结果。     

唐钢型钢矫直生产线改造

介绍了唐钢型钢矫直生产线改造情况。针对原矫直生产线无法满足生产大规格、高强度型钢的问题,对矫直生产线进行整体改造,合理布置工艺,新增Ф900 mm矫直机、型钢自动码垛机等。通过生产线改造,提高了型钢矫直和包装质量,降低了工人劳动强度,具有明显的经济效益。     

唐钢干熄焦环境除尘系统的设备改造

对唐钢干熄焦装置环境除尘系统在生产运行中产生故障的原因进行了分析,结合实际对除尘系统的设备进行改造,取得了良好效果。     

济钢120t转炉留渣操作工艺的实践

介绍了济钢集团第三炼钢厂120 t顶底复吹转炉的留渣操作工艺,对留渣操作的条件进行了研究,分析了应用转炉顶底复吹和溅渣护炉工艺解决留渣操作安全问题的机理;实施留渣操作对转炉冶炼时的初期化渣和脱磷十分有利,吨钢可以降低石灰消耗12 kg、降低钢铁料消耗5 kg,取得了显著的经济效益。