含锌电炉粉尘水浸处理-真空碳热还原工艺

根据国家对绿色冶金的倡导,对如何高效无污染回收含锌电炉粉尘中的金属锌及K、Na元素进行研究,采用水浸预处理回收粉尘中K、Na元素,再进行真空碳热还原回收金属锌。试验结果表明,水浸最佳方案为固液比为1∶10(g/ml)、搅拌速度为300 r/min、水浸时间为70 min。此条件下,K元素浸出率达91.09%,Na元素浸出率达85.68%。通过FactSage 8.0软件模拟真空碳热还原电炉粉尘在不同含碳条件下热力学行为,并结合前期探索试验表明,水浸渣添加质量分数为10%的焦炭、还原温度为950 ℃、保温时间为60 min的条件下进行真空碳热还原试验可有效分离Fe、Zn元素,获得金属锌锭(Zn质量分数为98.15%)及高品质铁精粉(Fe质量分数为61.93%)。     

高碱度电炉粉尘碳热还原动力学及反应机制

为研究高碱度电炉粉尘碳热还原反应动力学和反应机制。通过不同温度条件下含碳高碱度电炉粉尘的物相(XRD)解析其物相转变过程。采用热重分析法对不同配碳量和碱度的高碱度电炉粉尘进行热重实验,实验结果表明,配碳量和碱度能促进电炉粉尘碳热还原反应,提高碱度能降低反应所需的温度。最后,通过非等温动力学分析法对高碱度电炉粉尘进行动力学分析,基于KAS法和Coats-Redfern法,确定了主要的动力学参数,根据转化率(α)高碱度电炉粉尘碳热还原过程分为3个阶段：α=0～0.082,α=0.082～0.5和α=0.5～1.0。第1阶段,平均活化能为380.68 kJ/mol,反应由一维扩散控制。第2阶段和第3阶段的平均活化能分别为318.79 kJ/mol和264.42 kJ/mol,其反应均由化学反应控制。     

含锌电炉粉尘处理的扩大性实验

分析研究了运用配碳球团的直接还原技术处理的电炉粉尘,并完成了实验室扩大性实验;得到了还原焙烧法的合理工艺条件,即碳过量系数为12,还原温度为1〖KG-*9〗150 ℃,料层厚30 mm,加热时间60 min。还原后的球团为半金属化球团,其w(TFe)为50%左右,最高可达54.7%;金属化率60%～70%,最高可达88%;收集的粉尘含氧化锌达90%以上,球团中锌的还原挥发率大于90%,说明用配碳球团的直接还原技术处理含锌电炉粉尘是成功的。     

含锌粉尘协同处置含铬尘泥的碳热还原试验

 为实现钢铁行业的绿色循环发展,钢铁厂对含锌粉尘和含铬废水的处置利用均应满足环保和资源高效利用等要求。以某钢铁企业的含锌粉尘和含铬尘泥2种固废为例进行碳热还原协同处置研究,采用FactSage热力学软件平衡计算,分析碳热还原过程中的潜在反应和气-液-固相变化;通过模拟转底炉工艺,在实验室进行碳热还原试验,研究不同原料配比和还原温度对碳热还原效果的影响规律,采用XRD和SEM-EDS对反应后金属化球团的物相组成及形貌进行研究;综合热力学分析与试验研究阐明含锌粉尘协同处置含铬尘泥的碳热还原机理。研究结果表明,铁酸锌和铬铁矿可以有效分解为铁氧化物和铬氧化物,随着温度升高,铁氧化物的还原过程遵循逐级还原规律,最终被还原为金属铁;相较于铁氧化物,铬氧化物在更高温度下还原为金属铬。试验结果与热力学计算趋势一致,控制碳热还原时间为60 min,含铬尘泥和含锌粉尘干基质量比为1∶4,还原温度为1 300 ℃,能够达到较佳的还原效果。采用多种固废协同处置方式,不仅可以解决粉尘大量堆积的问题,而且能够提取含锌粉尘和含铬尘泥中有价金属元素,制备成金属化球团;该方法也可为含铬废水无害化处置提供新途径,实现资源化综合利用,提高企业经济效益。     

配碳比对TiO2真空碳热还原的影响

以钛白粉和石墨为原料,开展TiO2/C真空碳热还原试验,考察配碳比对TiO2/C真空碳热反应历程和还原产物的影响.研究结果表明:TiO2/C真空碳热还原表现出阶段性反应特征,各阶段反应程度取决于配碳比;不同配碳比还原产物的表观差异在于游离碳含量及其赋存状态;随着配碳比升高还原产物颗粒尺寸减小、孔隙率增大;不同配碳比还原产物的电阻率介于2.61×10-3～4.20×10-3Ω·cm,导电性能介于导体和半导体之间.     

真空碳热还原过程中喷料问题的解决

针对真空碳热还原过程中。粉状物料出现的喷料现象，我们通过用焦煤代替石墨粉和在还原工艺前增加真空焦结工艺的方法，使之得以成功解决。而且实验证明了此法是行之有效的。     

不锈钢粉尘碳热还原产物金属颗粒形貌和尺寸

为促进不锈钢粉尘资源化利用,本文提出碳热还原不锈钢粉尘制备高附加值球形超细金属粉末的新思路.为此,本文系统研究了1350℃下不锈钢粉尘碳热还原产物金属颗粒的微观结构、形貌和尺寸,以及配碳比对其的影响.配碳比从0.9经1.0增加到1.1时,还原失重率变化不明显,Fe-Cr-C金属颗粒球形度有轻微提高,金属颗粒尺寸显著细化...     

电炉粉尘锌元素回收利用基础分析

通过对电炉粉尘进行化学成分、物相结构、粒度组成、颗粒形貌等基础物性进行分析,可知电炉粉尘中锌元素主要以铁酸锌(ZnFe2O4)形式存在,相较于ZnO而言ZnFe2O4不易还原,给电炉粉尘中锌的回收造成了困难。采用ZnO和Fe2O3化学纯试剂制备纯ZnFe2O4,通过XRD、DSC和SEM- EDS等方法对ZnFe2O4的碳热还原机理进行分析,探讨了温度和还原剂种类对ZnFe2O4碳热还原的影响。结果表明,ZnFe2O4的碳热还原分为3个阶段,即ZnFe2O4分解段、氧化锌还原段和铁氧化物还原段,第1阶段主要为ZnFe2O4的分解反应,第2阶段主要为ZnO的还原反应,并伴随少量铁氧化物的还原反应,第3阶段主要为铁氧化物还原和碳气化反应;在反应初期,煤粉转化率大于石墨,而在反应后期则相反。     

熔分电炉冶炼金属化球团过程炉衬侵蚀分析

对熔分深还原电炉冶炼钒钛磁铁矿金属化球团过程中熔分电炉炉衬、出铁口及出渣口等部位耐火材料的侵蚀情况作了介绍,并对侵蚀原因进行了分析。电弧侵蚀、渣中氧化物的化学侵蚀、炉渣碱度不当、砖缝和裂纹等是造成熔分深还原电炉耐火材料侵蚀严重的主要原因,其中电弧侵蚀和渣中氧化物侵蚀尤为重要,占到侵蚀比例的70%以上。     

含锌电炉粉尘的造球特性

为了充分利用某钢铁公司含锌电炉粉尘中的锌、铁及碳等有价元素,在实验室条件下考察了水分、造球时间、内配煤量对生球强度的影响以期获得最佳工艺参数,并为球团用于工业生产提供基本数据.试验结果表明适宜的水分为8.4%～10%,适宜的造球时间为30min,内配煤量对生球强度影响很小.     

高压变频调速器在炼钢厂电弧炉除尘风机上的应用

叙述了炼钢厂电弧炉的运行状况和除尘系统的特点,介绍了HIVERT—Y06／220型高压变频器在炼钢厂电弧炉除尘风机上的应用,对比了应用前后的节能效果。     

Hydrometallurgical extraction of zinc from Jordanian electric arc furnace dust

Zinc was extracted in a Jordanian Steel Plant using an electric arc furnace dust. Sulfuric, nitric and hydrochloric acids were used at different concentrations to recover zinc from dust particles. The highest zinc extraction was obtained at low acid concentration of less than 1 mol/L in the order of H₂SO₄ followed by HNO₃ and then HCl. The kinetics of zinc extraction using H₂SO₄ showed a maximum zinc recovery of 72% obtained by using 0.1 mol/L acid concentration, 900 rpm agitation speed and 50 °C.     

130 t直流电弧炉喷吹过程的优化模拟

在当今经济健康发展的背景下,电弧炉炼钢凭借其污染小、流程短和产品多样的特点,已逐渐成为各大钢铁企业大力发展的对象,在整个钢铁生产的地位比以往的每个时候都要重要,而电弧炉熔池的流动状态会直接影响电弧炉的冶炼效果,这主要与氧枪喷吹强度和布置方式有关.为研究不同工况条件下电弧炉流场的变化,为大型电弧炉选取最合适的工艺参数,以...     

电炉粉尘预处理对其合成Ni-Zn铁氧体性能的影响

摘要：尖晶石型铁氧体MFe2O4（M=Ni、Zn、Mn和Mg等）由于其良好的稳定性和优越的磁电性能,在磁电领域受到广泛应用。以电炉粉尘为原料,先利用NaOH溶液对电炉粉尘进行预处理,然后加入不同含量的NiCl2·6H2O,通过水热方法直接合成具有尖晶石结构的Ni-Zn铁氧体（(Ni,Zn)Fe2O4）,最后详细探讨了不同浓度的NaOH预处理除硅和配入不同量NiCl2·6H2O对合成(Ni,Zn)Fe2O4磁性能的变化规律。结果表明,当NaOH浓度从0增加到10mol/L时,预处理后电炉粉尘中SiO2质量分数从6.85%降低到1.49%,合成的Ni-Zn铁氧体的饱和磁感应强度从19.5A·m2/kg升高到32.3A·m2/kg;而预处理后电炉粉尘与NiCl2·6H2O的质量比从1∶0.7降低到1∶0.9时,所得样品的饱和磁感应强度从28.4A·m2/kg增长到32.3A·m2/kg。该工艺不仅简化了电炉粉尘的处理工艺流程,而且实现了其高附加值利用。     

50t超高功率电弧炉冶炼工艺优化

对山东钢铁股份有限公司莱芜分公司50 t超高功率电弧炉冶炼工艺和生产数据进行解析,通过对不同入炉铁水比例的物料平衡、热平衡计算和生产实践,得出了电炉工序冶炼电耗、氧气消耗参数,提出了4种工况下的冶炼操作模型,对同类型电炉生产具有相当的参考价值。