双层复合熔剂性球团的开发研究

为了改善高炉炉料的冶金性能,提出了中心为高碱度烧结矿、外层为酸性多孔氧化镁质结构的双层复合熔剂性新型球团.试验研究表明:双层复合熔剂性球团的生球强度可满足高炉原料的质量要求,其熟球具有优良的高温冶金性能.该种球团的内核主要由赤铁矿组成,焙烧时中心不会出现过热,并可避免传统酸性球团"还原停滞"问题.动力学分析表明,双层复合熔剂性球团在还原过程中的总阻力低于普通熔剂性球团.     

熔剂性球团的冶金性能分析

熔剂性球团具有还原度高、软化起始温度高、软熔区间窄、膨胀率低等优点。提高球团使用比例降低炼铁能耗并实现环保达标一直是炼铁工作者追求的目标。总结了宣化正朴铁业公司生产熔剂性球团的经验。结合理论知识分析了影响熔剂性球团冶金性能的各种因素,并提出生产熔剂性球团工艺过程中应注意的事项。     

首钢熔剂性球团试验研究

为给首钢生产熔剂性球团矿提供依据，在试验室条件下研究了温度、时间、球团碱度等对熔剂性球团理化及冶金性能影响的规律。     

碱度对镁质熔剂性球团性能的影响

 为改善镁质熔剂性球团矿质量,以唐钢铁精粉为原料,进行了造球焙烧试验,研究了碱度对镁质熔剂性球团质量的影响,并结合矿相结构进行了分析。结果表明,随着碱度的升高,生球强度呈略微降低趋势,爆裂温度整体呈降低趋势,碱度高于1.2时,爆裂温度急剧下降;球团抗压强度呈升高趋势,但当碱度高于1.2时,抗压强度急剧下降;低温还原粉化性能变化不大,基本为90%以上;球团软化开始温度整体呈升高趋势。随着碱度增加,铁酸钙质量分数增加,晶粒长大,气孔率呈先降低后增加的趋势;球团黏结率呈增加趋势,碱度每提高0.1,黏结率增加1.4%。     

米诺卡熔剂性球团转产工程

1986年10月内陆钢铁公司决定在东芝加哥印第安纳哈伯厂高炉改用熔剂性球团矿。1986年10月对弗吉尼亚(明尼苏达州)内陆钢铁矿山公司的米诺仁矿山开始进行向熔剂性球团转产的改造设计,1987年4月开始施工,于1987年8月30日交付使用。转产工程包括以下四个部分: 1) 熔剂设备改造2) 焙烧设备改造3) 辅助设备改造4) 操作系统更换米诺卡熔剂性球团转产工程业已提前完成,主要改造费用未超支且球团矿质量完全符合技术要求。     

石灰石熔剂性球团试验研究

根据生产发展需要,大冶铁矿进行了石灰石熔剂性球团试验研究,探索了石灰石配加量对球团质量和性能的影响,为工业生产提供技术支持。     

熔剂种类对镁质熔剂性球团性能的影响

为了找到不同熔剂之间的适宜搭配,研究不同熔剂之间的两两搭配对生球强度、爆裂温度及抗压强度的影响规律,探索镁质熔剂性球团适宜的焙烧区间;并结合factsage软件确定适宜的液相量,借助XRD分析镁质熔剂性球团的矿相组成阐述了抗压强度变化规律。结果表明:四种不同熔剂搭配时,生球强度均能满足生产需求,高镁粉和高钙粉搭配时,爆裂温度最佳达560℃;高镁熔剂性球团适宜的焙烧温度为1 240℃,适宜的焙烧段较窄约为20℃,且该球团适宜的液相量为5%左右。     

熔剂性球团的生产试验

为了探索熔剂性球团生产的可能性,在重钢现有原料条件下,以生石灰作熔剂,进行了碱度为0.5的熔剂性球团的实验室研究、投笼试验和工业试验.此次试验虽未完全达到预期目标,但其结果可为今后的进一步研究和生产提供依据.     

MgO添加方式对改善球团矿冶金性能的影响

 为改善球团矿的冶金性能,进行了含MgO球团矿的冶金性能试验研究,分析了不同MgO添加方式造球工艺的效果。结果表明,在合理的MgO添加方式下,对含MgO球团矿,氧化镁含量由0.6%提高到1.8%后,球团矿RDI+3.15由62.2%增加到约75%,还原度RI由34%增加到45%～53%（900℃还原1h）,还原膨胀指数RSI（还原度40%）由23%降低到约20%,且软熔温度明显提高,冶金性能改善。认为提高氧化镁含量的方式应当是菱镁石或含MgO精矿粉,避免添加白云石。     

球团原料结构的优化及生产实践

为了提高球团质量,充分发挥球团竖炉的生产能力,济钢球团厂对所用原料进行了优化选择。生产实践表明,原料结构的优化促进了产品质量的提高,竖炉利用系数１９９８年比１９９６年提高０．２ｔ／ｍ２·ｈ,工序能耗降低了１．５４ｋｇ标煤／ｔ,增加收益８４７．５５万元。     

济(南)钢球团库式原料场生产实践

介绍了济钢球团新建库式原料场的工艺和装备情况,并提出一些改进措施,解决了投产后发现的一些薄弱环节。投产后的生产实践表明：球团厂的原料接受、储存和处理能力提高到450万t／a,能保证恶劣天气正常生产,设备性能和自动化程度明显提高,预配料更加精准,为球团生产的稳定顺行奠定了基础,球团矿及混合料的主要生产技术经济指标都明显提高。     

不同含镁添加剂对球团矿工艺参数及质量的影响

 MgO对高铁低硅烧结中烧结矿的质量有不利影响,但其可以改善球团矿的冶金性能。因此,不在烧结矿而在球团矿中添加MgO,可在改善烧结矿质量的同时提高球团矿的冶金性能。不同的含镁熔剂对球团工艺参数和性能影响不同。通过试验研究了在高铁低硅条件下,白云石、蛇纹石、硼泥和镁质添加剂等4种含镁添加剂对球团造球,焙烧工艺及对球团矿物化性能和冶金性能的影响。试验结果显示,镁质添加剂对提高球团矿MgO含量、控制低硅球团矿还原膨胀率、改善球团矿还原度和熔滴性效果最好。     

铁矿球团适宜MgO／SiO2比值的试验研究

在实验室条件下对不同MgO／SiO2比值（0．044、0．380、0．540）的酸性球团进行试验研究。试验结果表明,随着MgO含量的增加,球团矿低温还原粉化率指标有所改善,还原膨胀指数明显降低,球团矿的软融开始温度提高、软化区间变窄。当球团矿MgO／SiO2为0．45—0．55时,其高温冶金性能改善。     

碱性含镁球团矿的应用及合理炉料结构研究

使用碱性含镁球团矿可提高氧化球团矿质量,进而改善高炉生产指标.从理论上分析了碱性含镁球团矿的冶金性能,并探讨了包钢高炉炼铁合理的炉料结构,研究结果表明:碱性含镁球团矿中合理的MgO的质量分数为1.8%,烧结矿中合理的MgO的质量分数为1.8%、碱度为1.7.依据包钢现有的资源条件分析了通过添加轻烧白云石细磨粉,制作含镁碱性球团的可行性.     

球团添加菱镁石熔剂对焙烧工艺制度的影响

 为研究球团添加菱镁石熔剂对焙烧工艺制度的影响,在实验室条件下,将菱镁石熔剂添加到普通酸性球团中,利用傅立叶导热微分方程推导了球体不稳定导热微分方程,采用有限差分求解方法解析了菱镁石熔剂对球团传热过程的影响。分析结果表明：在相同焙烧条件下,普通酸性球团完成焙烧的时间为8.35 min,添加菱镁石熔剂的球团为9.13 min。建议在生产含氧化镁的酸性球团时,应适当提高预热段温度使熔剂中碳酸盐充分分解或适当延长焙烧时间,以实现球团的合理焙烧。     

A Case Study on Large-scale Grate-kiln Production of Fluxed Iron Oxide Pellets: Zhanjiang Pelletizing Plant of BaoSteel

There has been increasing demands for large-scale pelletization equipment recently in order to improve the composition of blast furnace burden, conserve energy and reduce emission. Accordingly, the BaoSteel built the Zhanjiang palletization plant with the capacity of 5 million-tons per year, which holds the record in the world for the largest grate-kiln to produce fluxed pellets. The features included preprocessing raw materials with the combination of ball mills and high-press roller presses, production of fluxed pellets with limestone, pre-mixing of dust wastes, and advanced desulfurization technologies. This plant has marked an important step in the development of grate-kiln pelletization technology.     

烧结矿和球团矿吸附锌的规律及冶金性能变化的研究

模拟高炉中锌的还原及其蒸气在炉料吸附的过程,对入炉烧结矿、球团矿做了锌吸附及低温还原粉化的试验。试验结果表明:烧结矿和球团矿的吸附锌量随着温度的增加而提高,随着粒度的增大而减少;随着锌吸附量的增加,烧结矿和球团矿的低温还原粉化指标下降,这会影响到高炉的透气性,生产中应对入炉原料的锌含量做严格控制。