球团矿氧化焙烧及还原过程中的强度变化

研究了球团矿在氧化焙烧和还原过程中抗压强度的变化规律.通过焙烧试验得到了球团矿必要的焙烧温度.通过还原反应后的高温抗压强度研究估算了球团矿焙烧中必要的强度.使用可调气氛高温抗压试验机研究了相应球团矿在氧化焙烧过程中的强度变化规律.球团矿在焙烧过程中有一个强度大幅下降的特定温度.如果该温度高于必要的焙烧温度,焙烧工艺是可行的.     

球团矿氧化焙烧试验研究

为了确定氧化球团的单球抗压强度与焙烧温度和焙烧时间之间的关系,对某球团厂配矿进行了试验研究。确定了给定条件下几种配矿方案的最低焙烧温度,得到的3种配矿方案及2种对比方案的Tm(球团矿达到某一单球抗压强度时竖炉高温区的最低温度)约为1 000～1 200℃。同时给出使用2号方案配矿(60%高钛精粉,37%低钛精粉)抗压强度达到2 000N时的焙烧温度区间为1 113～1 140℃。     

高钛型护炉球团矿焙烧工艺研究

TiO2含量在15%以上的高钛型护炉球团矿具有较好的市场需求。为了提升产品附加值,增强企业的竞争优势,西昌矿业公司希望利用自产钒钛磁铁精矿和钛精矿,生产这种高钛型护炉氧化球团矿。为此,进行了试验室试验和投笼试验,对高钛护炉氧化球团的矿物特征、焙烧工艺及固结机理进行了研究。结果表明,在适宜的造球参数及焙烧工艺条件下,生产TiO2含量为18%左右的高钛型护炉球团矿是可行的。     

球团矿焙烧过程中铁品位的变化规律研究

对涟钢球团矿在焙烧过程中铁品位的变化规律进行了研究，包括铁精矿FeO氧化增重及膨润土配比对球团矿铁品位的影响。结果表明：球团矿铁品位变化与FeO氧化增重及膨润土配比呈相关性；FeO含量每增加1％，因其氧化增重使球团矿铁品位下降0．04％左右；而在不同膨润土配比焙烧试验中，每增加1％的膨润土，球团矿铁品位下降0．5％～0．6％．对配加2．5％膨润土的铁精矿球团，因氧化增重和膨润土的贫化，使球团矿品位下降2．5％左右。计算品位与实际化验品位较为吻合，关键是铁精矿TFe、FeO和烧损值的化验要准确，尤其烧损值要考虑FeO的氧化增重．     

酸性球团矿烧结机焙烧新工艺

高品位铁精矿配加膨润土造球，以固体煤粉为燃料，成功地实现了烧结机焙烧酸性球团矿。取得了如下主要技术经济指标，烧结机利用系数１．６７ｔ（ｍ＾２．ｈ），成品率７６７８％ＩＳＯ转鼓强度７０．３７％。固体燃耗５７．４７ｋｇ／ｔ，球团矿铁品全６２．３８％，ＦｅＬ１１．９３％，还原性指数Ｒ１５５．３８％，低温还原粉化指数ＲＤＩ＋３．１７８．１５％，还原膨胀率１０．０８％，矿相分析表明：所制备的酸性球团矿主要靠     

外燃式圆形球团矿焙烧竖炉

分析了我国目前竖存在的问题，提出了外燃式圆形球团矿焙烧竖炉的设想，并对其结构特征和优点进行了介绍。     

球团矿不同气氛下的高温抗压强度

采用自行设计的高温抗压强度在线测定装置,研究了氧化球团矿在不同气氛下的高温强度变化规律,并对高温下强度变化的机理进行了分析和探讨.实验结果表明:球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温强度变化规律基本一致,表现为在低于800℃的温度范围内,球团矿强度随着温度的上升而增大,但在800~900℃球团矿强度有个明显的下降,900~1100℃球团矿强度随温度的升高略有回升,1100℃以后强度急剧下降,到1200℃时已基本失去强度;中性气氛下的球团强度整体高于氧化性气氛下的强度;在还原性气氛下,球团矿强度随着温度和还原度的提高而降低,至1100℃时强度基本消失.     

铬铁矿球团焙烧固结特性

本文系统研究铬铁矿球团的焙烧固结特性.结果表明:预热时间对于预热球强度影响不大,在预热时间为10 min时,随着预热温度的提高,预热球强度和氧化率呈直线型增加,适宜温度为1050℃,此时预热球强度可达每个400 N以上;与传统铁矿球团相比,铬铁矿球团焙烧所需的温度高,焙烧时间为10 min时,焙烧温度从1250℃提高到1350℃,球团强度从每个1078 N提高到1973 N.在铬铁矿球团预热和焙烧过程中,铬尖晶石(Fe,Mg)(Cr,Fe,Al)₂O₄氧化生成富镁的(Fe,Mg)(Cr,Fe,Al)₂O₄和铬铁铝复合氧化物(Cr,Fe,Al)₂O₃,当温度高于1000℃时,(Cr,Fe,Al)₂O₃新相生成,其主要以环状分布在颗粒外层,颗粒内部为针状与(Fe,Mg)(Cr,Fe,Al)₂O₄形成交织结构,降低Cr/Fe比或升高焙烧温度均有助于(Cr,Fe,Al)₂O₃向颗粒外层富集和再结晶长大,有利于球团的固结,提高球团强度.     

CaCO3分解对熔剂性球团强度的影响

 铁精粉在预热、焙烧过程中会伴随着热量的变化,这一行为会影响球团矿的抗压强度。为探究熔剂中CaCO₃分解对熔剂性球团强度的影响机理。通过TG-DSC分析技术,研究铁精粉、不同铁精粉混合、铁精粉与熔剂混合交互作用下的热量变化规律,以及热量变化对球团矿抗压强度的影响,建立热量变化与焙烧温度的匹配关系。通过调节焙烧温度、焙烧时间使熔剂性球团达到普通酸性球强度。结果表明,铁精粉之间的交互作用并不明显;在700~850 ℃铁精粉与石灰石粉发生交互作用,磁铁精粉的氧化反应对石灰石的分解有一定的促进作用,TG曲线的试验值较理论值出现前移;石灰石分解行为对磁铁矿球团氧化固结的抑制作用明显,可以通过延长焙烧时间使熔剂性球团达到普通酸性球强度;在提高焙烧温度后,熔剂性球团强度明显增强,相较于普通酸性球团增加约50 N/个(球)。     

碱度对镁质熔剂性球团矿强度的影响机理

为探索碱度对镁质熔剂性球团矿强度的影响机理,以唐山某钢厂原料为基础,通过造球和焙烧试验,采用XRD、偏光显微镜、场发射扫描电镜分析和Matlab软件计算分析,分别从球团矿矿物组成、液相生成和微观结构、微观形貌和元素分布等方面深入分析了碱度对球团矿抗压强度的影响机理.研究表明,随着碱度升高,球团矿抗压强度呈升高趋势.球团...     

巴润精矿配比对球团矿强度的影响

 为了充分发挥巴润铁精矿(白云鄂博西矿)含铁品位高、粒度分布集中、成球性能优异的特点,同时抑制其K₂O、Na₂O和F含量较高的弱点,研究了如何通过其与有害元素含量较低的区内矿合理搭配,在保证氧化球团成品矿强度的基础上,提高巴润矿的利用率。研究过程中,采用FactSage7.3热力学软件计算、氧化焙烧、抗压强度检测、化学成分检测、矿相分析、SEM-EDS分析等试验研究手段,对不同巴润铁精矿配比下成品球强度的影响因素进行了分析。研究结果表明,区内铁精矿比巴润铁精矿的粒度范围宽,两者平均粒度分别为53.21 μm和32.01 μm;区内矿铁精矿小于0.043 mm(<300目)的矿粉颗粒比例为78.65%,而巴润铁精矿粉所占比例为84.70%。巴润矿配比为40%的成品球的强度最高,为4 602.2 N/P。热力学计算表明,随着巴润矿配比增加,成品球中渣相量增加;氧化焙烧冷却过程中,40%巴润矿配比的成品球渣相析出物以辉石和石英为主,而100%巴润铁精矿成品球渣相析出物则以钙铁橄榄石为主。矿相结构上,随着巴润铁精矿配比增加,赤铁矿连晶效果下降,但40%配比时渣相分布均匀,起到了较好的黏结相的作用。100%巴润矿成品球中由于MgO质量分数达到1.05%,所形成的含镁磁铁矿颗粒连晶作用较差,这是造成其抗压强度较低的原因之一。     

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。     

不锈钢除尘灰冷固结团块抗压强度的影响因素

采用冷固结成型法对不锈钢除尘灰进行造块,在微机控制电子式万能试验机上进行抗压强度测试。通过单因子实验,研究闷料时间、持压时间和球团失水各因素对团块强度的影响规律。并设计正交实验研究了石墨粉、水分、蔗糖和团压压力4个因素对球团强度影响的主次性。结果表明,闷料步骤对不锈钢除尘灰冷固结成型至关重要,球团失水对提高球团强度作用显著,持压时间对球团强度也有一定程度的影响;石墨粉等对团块抗压强度影响大小顺序为:水分蔗糖石墨粉团压压力。并且得到最优配比(质量分数):配加水分为13%、蔗糖为13%、石墨粉为11%,团压压力为30 MPa,此时球团可获得27 MPa以上的抗压强度。     

内配碳球团热风穿流干燥的数值模拟

在对内配碳球团热风穿流干燥过程中热湿迁移机制研究的基础上。利用质量、能量平衡方程和传热方程。建立了单个球团干燥过程热质传递的数学模型，采用全隐式有限差分方法对模型进行了数值计算。根据模拟结果对影响干燥速率的主要因素进行了讨论。比较球团热质变化的模拟值与实验值，相对误差均小于5％，证明此数学模型能够用来指导和预测实际的工业操作，具有广泛的适用性。     

CeO2对Fe2O3压团焙烧行为及强度的影响

在 Fe2 O3试剂中添加CeO2制成压团试样,对其进行预热及焙烧,利用 X射线衍射、DSC和 SEM相结合的方法,研究CeO2含量对试样抗压强度的影响机理。结果表明,在975℃预热压团中形成了Ce-Fe-O 固溶体,使Fe2 O3晶粒间的连接增强,预热压团强度增大;在1250℃焙烧压团中Ce-Fe-O 固溶体发生了脱溶和分解,析出的高熔点氧化物CeO2存在于 Fe2 O3晶粒间,阻碍了 Fe2 O3晶粒之间的连晶生长,使焙烧压团的强度随 CeO2含量增多而降低。