铁合金矿粉冷压球团成球机理及固结

结合生产实践，探讨了冷压球团工艺的成球机理及固结指出，根据合适的粒度、配比、水分等工艺参敷，通过一定的压制力、干燥等过程，可生产出满足工艺指标要求的球团。     

小球团烧结法固结机理的研究

在不同原料、不同碳度和不同燃料配加量的条件下，在实验室的烧结杯上做了球团烧结法实验研究，通过料层温度温度、分析和对比，发现其固结方式类似于传统烧结法。此外，还研究了燃料配加量、生球及燃料附着层的强度对球团烧结矿固结的影响。     

新型黏结剂强化冷固结球团的作用机理

 黏结剂在冷固结球团中必不可少,目前广泛使用的冷固结球团有机、无机黏结剂如CMC、膨润土和水泥等均会在高温下失效,导致球团高温强度严重下降,因此,寻找一种高温强度良好的黏结剂是目前需要解决的问题。采用新型黏结剂制备冷固结球团,通过XRD和SEM-EDS等对新型黏结剂球团制备原料及球团性能特征进行分析,同时探讨黏结剂对球团冷态抗压强度及高温强度的影响及其作用机理。试验结果表明,黏结剂以流动状态存在于冷固结球团中,可有效吸附或包裹铁矿粉颗粒,增加黏结剂配比可同时提高球团的冷态抗压强度及高温抗压强度;在高温还原性气氛下焙烧冷固结球团,由于发生还原反应,球团金属化率提高,铁矿粉颗粒间空隙增大,导致球团强度下降,焙烧时间为30～90 min时,球团金属化率及抗压强度变化趋势最明显;焙烧初期,球团抗压强度不会发生快速下降,且焙烧结束后球团强度仍可保持为100 N/个左右。     

复合粘结剂对球团高温固结的影响及机理

膨润土是球团矿生产过程中的主要粘结剂,能显著改善原料成球性、提升球团质量,但较高的SiO₂和Al₂O₃含量会造成炼铁生产渣量增加.添加少量有机粘结剂替代部分膨润土已成为改善球团性能的必要手段.本文考察了有机粘结剂P替代部分膨润土对球团高温强度的影响,结合激光闪射法和热重法(TG)研究了有机粘结剂对磁铁矿球团内部结构及传热、传质的影响.结果表明,复合粘结剂可以替代部分膨润土,适量有机组分的增加有利于预热球、焙烧球强度的提升和球团的氧化.主要原因是有机粘结剂P经过高温后热解,并在球团内部形成适量孔隙,球团热传导系数降低,内部升温梯度减缓,避免了球团表层因过快氧化结晶而形成致密的氧化层.同时,细小的孔隙有利于氧气进入球团内部,促进Fe₃O₄氧化成Fe₂O₃,氧化分数f_TGA随着有机粘结剂P的添加而逐渐升高,由90.80%提至92.17%.     

含锌铅粉尘金属化球团的固结机理

对含锌铅钢铁厂粉尘配碳球团,经还原焙烧后得到的高炉用金属化球团的固结机理进行了研究。结果表明:金属化球团的强度由金属铁相的数量和形态以及球团内孔隙的大小共同决定。球团孔隙的大小取决于脉石所形成的渣相的流动性和渣对孔隙的充填状态:铁相的数量及形态则取决于球团的还原程度。     

钒钛磁铁矿金属化球团固结机理研究

以转底炉工艺为基础,在实验室模拟条件下,研究了钒钛磁铁矿金属化球团的固结机理。讨论了配碳量(C/O)、还原温度、还原时间对球团金属化率和抗压强度的影响,确定了金属化球团的固结机理。研究发现:钒钛磁铁矿金属化球团的抗压强度主要与金属铁相的数量和形态以及金属化球团内孔隙的大小有关;金属化球团孔隙的大小主要取决于配碳量高低和脉石所形成的渣相对金属化球团内部孔隙的填充状态;金属铁相的数量和形态则取决于金属化球团的还原程度。随着还原温度升高和还原时间延长,金属化球团内部金属铁相密集度增加,渣相流动性改善,从而导致金属化球团孔隙减少且变小,球团强度增加。     

新型有机粘结剂GPS用于铁矿球团的研究

本研究采用新型有机粘结剂GPS替代或部分替代膨润土制备铁矿球团.研究结果表明:配加0.2%的单一粘结剂GPS,即可获得性能满足要求的生球.当配加0.1%GPS 0.5%膨润土时,生球的落下强度为3.2次、抗压强度11.0 N/个、爆裂温度＞600 ℃,成品球的抗压强度在2 450 N/个左右,与配加2.0%膨润土的相比较,在满足生球强度、爆裂温度和焙烧球强度的基础上,使球团矿铁品位提高了1个百分点以上.     

含镁膨润土铁矿球团制备与固结机制

为查明含镁铁矿球团的固结机制,以含镁膨润土为粘结剂和镁源,对含镁膨润土的物相组成和热行为,含镁铁矿球团制备工艺和微观结构进行了系统性研究。研究结果表明：含镁膨润土主要物相为MgO、石英和蒙脱石,在低温下发生挥发反应和少量可燃有机组分的燃烧反应,在800℃高温下发生MgCO₃的分解反应。当球团MgO质量分数为2.5%时,在造球时间为12 min、造球水分质量分数为8.5%、1 030℃预热10 min和1 280℃焙烧14 min的优化条件下,生球落下强度和抗压强度分别为5.7次/(0.5 m)和10.21 N,预热球和焙烧球抗压强度分别为525.5和2 576 N。含镁膨润土球团的主晶相为Fe₂O₃,Fe₂O₃晶粒间存在少量的橄榄石(CaO·FeO·SiO₂和2FeO·SiO₂)、铁酸镁(MgO·Fe₂O₃)以及玻璃质相。球团粘结方式以Fe₂O₃再...     

微波预热新型有机粘结剂球团

 针对有机粘结剂铁矿球团预热球强度低的问题,进行了微波预热球团的试验研究,并与常规管炉预热球团进行了比较,通过光学显微镜和SEM等测试手段,分析了微波预热铁矿球团的成矿机理。试验结果表明,当预热温度为750 ℃时,微波预热球抗压强度为448 N/个,而常规管炉预热球的强度仅为129 N/个。测试分析表明,微波预热球团内部磁铁矿大部分已氧化成赤铁矿,赤铁矿连接成片,并产生了赤铁矿晶粒相互连接,球团矿预热强度得以提高。     

Temperature Distribution of Iron Ore Pellet Bed in Grate

 The temperature distribution of iron ore pellet bed in grate has a significant effect on pellet production and quality control, but the related work is scarce. A well-designed test was successfully carried out by means of tracking measurement and the temperature distribution and variation in pellet layers were obtained. The effects of blast temperature, blast velocity and oxidation reaction on the pellet layer temperature were studied. According to the analysis, the inlet air temperature in the up-draught drying zone (UDD) and blast temperature in the Preheating I (PH I) zone should be raised, and the length of the down-draught drying zone (DDD) should be properly increased.     

Phase and Microstructural Characterization of Iron Ore Pellet and their Relation with Cold Crushing Strength Test

In the production of the pellets, phase identification for specific sintering condition is of prime importance in understanding the basis for the production and the required properties. The application of a methodology involving optical and scanning electron microscope equipped with an EBSD opened a broad possibility to establish a base for the relationship between heat-treated pellet microstructural features and cold crushing strength. The first results from the conjoined application of these techniques show that the cold crushing strength of the pellet increase with the decrease of porosity, the appearance of the fayalite, as well as the presence of magnetite-unoxidized.     

Temperature Field Simulation Model for Rotary Kiln of Iron Ore Oxidized Pellet

 Based on conduction, convection and radiation heat transfer among the flue gas, kiln wall, and the pellet bed material, and on the basis of the coal combustion and analysis of reaction heat of pellet induration in the rotary kiln, the temperature field model of rotary kiln was established. Using visual studio net, matlab and open source computer vision library as development tools, combining with the ActiveX data objects database technology, the temperature field simulation system for rotary kiln of iron ore oxidized pellet production was developed. Temperature distribution of pellet and flue gas in rotary kiln was dynamically displayed.     

煤中氢对含碳球团还原的影响

针对含碳球团还原过程中的煤种选择问题,研究了烟煤和无烟煤挥发分中氢对含碳球团还原的作用以及温度、加热速度对氢还原过程的影响。结果表明,含碳球团中煤热解产生的氢对铁氧化物有还原作用。由于煤中挥发分的热解析出温度与氢还原铁氧化物的还原温度不一致,氢在还原初期迅速放出,导致氢的还原作用率低;提高温度和加热速度可提高煤中氢的还原作用率和挥发分的利用率。综合考虑,含碳球团实际生产选择煤种时,应选择反应性好的无烟煤。     

鞍钢自产铁精矿合理使用研究

对鞍钢常用4种铁精矿的烧结基础特性进行了试验研究,在此基础上,采用最优试验设计方法,建立了烧结合理配矿的统计模型,给出了烧结获得最佳和最差烧结指标值时的各种矿的定量搭配关系,提出了鞍钢烧结合理配矿方案.优化配矿工业试验结果表明:烧结技术经济指标有不同程度改善,尤其是烧结矿的粒度组成改善、固体燃耗降低;提出并确定了球团配加铁精矿A的优越性,配加铁精矿A后,皂土配比降低8.69%,转鼓强度提高0.35个百分点.     

采用二次铁尾矿改性添加剂制备球团试验研究

采用姑山矿业公司二次铁尾矿进行改性处理,制备成一种新型铁矿球团添加剂,在实验室进行了造球及焙烧试验。研究结果表明:配加改2和改4添加剂1.7%,即可获得性能较好的生球,生球落下强度分别为2.2次/个和2.4次/个,抗压强度分别为17.00 N/个和17.85 N/个,爆裂温度600℃;成品球抗压强度分别为3 141 N/个和3 174N/个,球团质量接近于配加1.7%膨润土的球团。     

含碳铬矿球团的还原性能

本文讨论了温度、还原剂、铬矿粒度以及与还原剂结合形式等因素,对铬铁矿直接还原性能的影响,并进行了多种添加剂对铬矿还原反应影响的实验。通过气体中间物的固-固反应理论,描述了还原过程。实验结果为开发合碳铬矿球团在竖炉型的熔融还原提供了配料造球的理论依据。     

粘结剂对程潮铁精矿球团质量的影响

研究了程潮铁矿球团原料条件下,配加膨润土、有机粘结剂一羧甲基纤维素钠(CMC)、以及二者的复后粘结剂对球团生产及球团矿质量的影响.结果表明,在1.5％膨润土+0.05％羧甲基纤维素钠(CMC)复合的条件下,取得了良好的试验效果,生球落下强度＞6次/个,抗压强度＞10 N/个,爆裂温度＞ 600℃,成品球抗压强度＞2 5...     

Study on Direct Reduction Characteristics of Iron Ore Coal Mixed Pellets

Ｉｒｏｎｏｒｅｃｏａｌｍｉｘｅｄｐｅｌｌｅｔｓａｒｅｃａｐａｂｌｅｏｆｑｕｉｃｋｌｙｓｅｌｆ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ .Ｉｎｔｈｅｙｅａｒｓｏｆｓｉｘｔｉｅｓ ,ｔｈｅＩｎｍｅｔｃｏｐｒｏｃｅｓｓａｎｄＭｉｄｒｅｘＦａｓｔｍｅｔｐｒｏｃｅｓｓｆｏｒｍａｋｉｎｇｃｏａｌｍｉｘｅｄｐｅｌｌｅｔｓｔｏｄｅａｌｗｉｔｈｔｈｅｓｅｃｏｎｄａｒｙｄｕｓｔｉｎｉｒｏｎａｎｄｓｔｅｅｌｐｌａｎｔｏｒｔｏｐｒｏｄｕｃｅＤＲＩ[1- 3] ｗｅｒｅｄｅｖｅｌ ｏｐｅｄ .Ｒｅｃｅｎｔｌｙ ,ａｌｏｔｏｆｂａｓｉｃｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｏ…