双层结构对提高含碳球团强度的影响

为了提高含碳球团强度,提出了内层为含碳球团,外层为精矿粉的双层结构复合含碳球团新工艺.研究了不同外层厚度球团的强度和金属化率,分析了球团强度形成的机理.研究结果表明:外层厚度适中的复合含碳球团强度能得到有效提高.该复合球团生球落下强度为普通含碳球团的2倍,400℃预热球抗压强度可达147.6N/个.900℃后,随着温度的增加,球团抗压强度提高,1150℃恒温还原30 min后抗压强度为2 080 N/个.且研究发现复合含碳球团能有效提高碳素利用率,C/O物质的量之比nC/nO为2∶3的复合球团还原后金属化率可达93.90％,其中外层金属化率为92.46％.通过显微结构分析,发现球团还原后外层生成了致密的金属铁外壳,这种外壳的独特力学性能是球团强度提高的主要原因.     

2500m~3高炉炉缸炉底侵蚀监测模型的开发与应用

高炉炉缸炉底是影响高炉寿命的限制性环节之一。为了避免发生严重侵蚀甚至烧穿等重大事故,针对马钢2 500 m~3高炉,开发了利用热电偶或者冷却设备数据监测炉缸炉底侵蚀监测模型。采用该模型,监测了马钢2 500 m~3高炉的炭砖残存厚度变化。该模型可用于判断炉缸炉底是处于侵蚀阶段还是处于堆积阶段,对高炉操作者分析、判断和调节炉况有指导作用。     

马钢球团配用黏性姑精矿实验研究

摘要：为了解决黏性姑山赤铁精矿（姑精矿）用于烧结生产引起烧结质量指标降低,球团生产混合料难以混匀,球团质量变差,生产波动大等问题,开展了将姑山磁铁精矿B精、C精和姑精矿在矿浆状态下预先混匀成姑山混合精矿实验,并研究了姑精矿粒度、配比等因素对生球制备、球团预热焙烧制度和球团性能的影响。结果表明：在矿浆状态下混匀可使姑精矿在姑山混合精矿中分布均匀,添加姑精矿润磨后,造球混合料细粒级含量增加,姑精矿较磁铁精矿润磨性能好;使用造球混合料2号造球,生球落下强度为7.8次/（0.5m）,较磁铁精矿生球落下强度提高1.3次/（0.5m）。在预热温度950℃、预热时间18min、焙烧温度1200℃、焙烧时间20min时,焙烧球团强度为2987N/球,较磁铁精矿混合料焙烧球团强度降低129N/球,姑精矿的加入对球团的焙烧强度不利。生产中可以通过适当提高焙烧温度或姑精矿细度的措施来满足高炉对球团强度的要求。     

烧结终点控制优化策略的实现

为使烧结终点更加适宜、稳定,在分析烧结过程热状态的基础上,提出利用烧结料层同一断面的风箱废气温度来反映其在烧结过程中的热状态,开发基于废气温度上升点(BRP)的烧结终点模糊控制系统。运行结果表明,系统能使烧结终点更加稳定,得出的烧结终点实际值之差的均值由0.457 m下降到0.378 m,标准差由0.193 m下降到0.163 m。     

选矿废水中残留黄药光催化处理及降解效率改进方式研究进展

光催化方法降解选矿废水中黄药是一种环境友好型的选矿废水处理工艺,具有操作简单方便、适用范围广、反应条件温和、无二次污染等优点。本工作以黄药为光催化降解对象,综述了近年来相关催化剂的研究进展,主要介绍了光催化剂的研究概况,根据光催化剂材料的差异及其改性方式的不同分类进行说明,其次基于影响光催化降解率的因素总结提出了改善方法,同时对光催化降解黄药的催化剂的设计及工艺开发进行了展望。     

钢渣改性制备高性能化工填料的研究与应用

摘要：钢渣是炼钢过程中产生的一种无机固体废弃物,其产量大、利用率低,目前主要用于水泥、混凝土等建筑材料领域,存在安定性不良、产品价值相对局限等问题。橡胶、涂料的制备过程中通常需要添加各种填料来降低生产成本和改善产品性能,常用的填料炭黑、硫酸钡等生产工艺复杂,资源消耗较大。钢渣中SiO2、CaO、MgO、FexOy等成分与多孔结构具有制备化工填料的潜在价值。研究表明,结合常温造孔与表面改性技术,采用磷酸溶液去除钢渣中f CaO协同硅烷偶联剂改性处理钢渣表面制备钢渣基橡胶填料,实现了在橡胶输送带覆盖胶中替代补强填料炭黑达到30%;在粒径、孔结构控制技术的基础上结合真空负压技术研制15~23μm钢渣基复合颜填料,其添加量为涂料总量的10%~25%,实现了颜填料阻燃 防锈 填充多功能一体化。钢渣改性制备高性能化工填料实现了钢铁企业“以废增效”和跨产业企业“以废降本”,具有广阔的发展前景。     

钢铁尘泥还原与窑渣选铁研究

铁品位低、锌含量高的尘泥不能直接返回钢厂使用.通过化学分析、X射线衍射分析,采用回转窑焙烧挥发锌-细磨-磁选回收铁工艺流程,研究了不同焙烧、细磨、磁选工艺参数对高锌含铁尘泥回收利用效果的影响.结果表明,含铁尘泥在焙烧温度1150℃、焙烧时间30 min的条件下进行还原焙烧,其金属化率达98.76％;焙烧渣经55 min...     

预处理褐铁矿零膨润土成球机理

为了拓宽球团原料范围、降低生产成本,采用湿式球磨工艺,将价格相对低廉的褐铁矿粉矿预处理后用于球团生产,结果表明,由于爆裂温度低于300℃、成品球强度低于1 300 N/P,褐铁矿预处理后无法直接用于球团生产;以25%湿式球磨15 min的褐铁矿搭配75%磁铁精矿,在零膨润土的情况下,生球落下强度达到4.1次(0.5 m),爆裂温度420℃,成品球团强度2 445 N/P。对预处理褐铁矿零膨润土成球机理展开的研究表明,预处理后褐铁矿的静态成球指数和比表面积是实现零膨润土造球的关键参数,湿式球磨15 min后褐铁矿比表面积达到1 591.10 cm²/g,静态成球指数达到1.42;由于结合水和原生Fe₂O₃再结晶需要更高的温度,褐铁矿单独成球后的球团抗压强度整体较低;与磁铁精矿搭配后,磁铁矿焙烧时氧化放热有利于Fe₂O₃再结晶,形成了较完整的赤铁矿连晶,大量的渣相形成并填充在缝隙中,球团抗压强度增加;但当褐铁矿配比大于25%时,球团内的孔洞逐渐增多,氧化放热逐渐减少,且球团内的液相...     

钢铁企业含锌尘泥回转窑处置设计原理及工业实践

钢铁企业产生的含锌尘泥主要是高炉、转炉、电炉除尘系统收集的除尘灰或湿式除尘产生的污泥,该含锌尘泥含有大量的锌元素等杂质,直接返回钢铁冶炼流程会影响高炉等设备的正常运行并造成锌资源浪费。回转窑工艺因成熟稳定、投资及运行成本低、原料适应性强,已成为处置含锌尘泥的主流工艺。随着“固废不出厂”等理念的深入推进,含锌尘泥回转窑处置技术也将在钢铁企业中得到广泛的应用。本文主要介绍某钢铁企业1.5×10⁵ t/a含锌尘泥回转窑处置生产线的设计原理、工艺流程和实际运行情况。该生产线设计采用具有“低碳、稳定、协同、智能、环保”的新型回转窑处置技术,有效解决了回转窑易结圈问题、智能控制水平较高、原料的适用性广泛,且具有工序能源消耗低、锌回收率高、窑渣铁金属化率高等特点,可实现含锌尘泥的资源化综合利用。项目投产后,运行稳定,生产指标达到或超过设计要求,取得了良好的经济效益。     

钢渣生态水工砖制备及其性能

用钢渣作骨料制备生态水工砖,既解决了钢渣大量堆积产生的污染问题,同时又降低了对砂石骨料的过分依赖。本文用热闷处理后的钢渣代替砂石骨料制备生态水工砖,研究钢渣掺入量、钢渣粒径、骨胶比等对生态水工砖透水率、抗压和抗折强度的影响规律,分析生态水工砖透水率与抗压、抗折强度之间的相互关系。结果表明：钢渣粒径为4～5.5 mm时性能较好,生态水工砖透水率、抗压和抗折强度分别为5.6×10^-2 cm/s、45.45 MPa和6.59 MPa。显气孔率直接影响透水性,高显气孔率表示材料含有较多的孔,有利于水流的通过,但也会导致抗压和抗折强度下降。生态水工砖透水率与抗压强度存在负线性相关性,而与抗折强度相关性不大。剖析生态水工砖高透水性形成机制,为制备兼备高透水率和高抗压强度生态水工砖提供新思路。