高炉铁水降硅的实验研究

从理论上分析了降低铁水中硅含量的三个途径:控制硅源;降低滴落带的高度;增加炉缸渣中的氧化性.在实验室进行了降低铁水中硅含量的实验,得到了铁水中硅含量的影响因素:提高二元碱度有利于降硅;增加渣中氧化物可降低SiO₂的活度有利于降硅;Al₂O₃和SiO₂不利于降硅;冶炼时焦炭中SiO₂的挥发量随温度的升高而增多,使铁水中硅含量增加;随着滴落带高度的增加,铁水中硅含量不断增加.根据实验室研究针对唐山建龙公司高炉特点提出降低铁水中硅含量的措施,降硅效果明显,铁水中硅的质量分数由原来的0.55%左右降到了0.40%左右.     

烧结烟气脱硫脱硝活性炭粉用于高炉喷吹可行性

摘要：为了寻找新的高炉可喷吹物代替价格昂贵的无烟煤,将不同配比的烟煤与烧结烟气脱硫脱硝过程产生的活性炭粉进行混合。通过测量不同配比混煤的爆炸性和着火点,以评价其安全性,利用热重分析仪分析其燃烧性。结果表明,活性炭粉可以代替部分无烟煤进行高炉喷吹,此外,烟煤具有强爆炸性,而活性炭粉没有爆炸性,二者混合物中,当活性炭粉质量分数大于40%时没有爆炸性。烟煤的燃烧性优于活性炭粉,二者混合后会发生反协同效应,混煤燃烧性能相较于单煤变差,且混煤燃烧性能随着活性炭粉比例的增加而变差。     

基于熔剂性生球的复合造块工艺处理钒钛磁铁矿

复合造块工艺是处理低品位复杂共生矿的重要途径之一,传统复合造块工艺一般为高碱度基体料配加酸性生球。实验研究了配加熔剂性生球的复合造块工艺处理钒钛磁铁矿,将烧结用生石灰细磨后加入钒钛磁铁矿精粉制备熔剂性生球,生球碱度控制在0.6～1.2,烧结料综合碱度为1.76。研究结果表明,随熔剂性生球碱度增加,生球强度增加,混合料料层透气性改善,烧结矿成品率增加。将烧结用焦粉细磨后加入钒钛磁铁矿制备含碳生球,焦粉加入量应控制在0.4%(质量分数)左右。当生球碱度为0.9时,烧结矿转鼓强度最高。分析结果表明,随着烧结料中熔剂性生球碱度增加,成品烧结矿中球团在基体中的嵌入程度更高,球团与基体边界逐渐变窄,边界处复合铁酸钙和硅酸盐含量增加,并有少量钙钛矿生成。     

生石灰吸水特性对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响

为改善钒钛磁铁精粉的烧结制粒效果,采用微型圆筒制粒机研究了生石灰的吸水特性对钒钛磁铁精粉烧结制粒的影响。研究结果表明:不同生石灰的吸水特性差异较大,随着生石灰吸水特性指数的增大,钒钛磁铁精粉的颗粒长大指数、均匀性指数和抗热粉化指数先升高后降低,破损指数先降低后升高;相对于中钛型和高钛型钒钛磁铁矿,吸水特性指数对低钛型钒钛矿破损指数和抗热粉化指数的影响较小;增加吸水能力强的生石灰使用配比,有利于制粒性能的改善;但生石灰吸水能力过高时,其消化反应剧烈,消化后的黏性大,容易出现"自团聚"现象,造成其在混合料发生偏析,且水分在矿粉颗粒间的分布占比下降,矿粉颗粒间形成毛细力的水分不足。因此,对于吸水能力过高的生石灰,制粒中应适当调整配水量和加水方式使其均匀分布,同时保证铁矿粉之间形成毛细水的含水量,进而提高钒钛磁铁精粉的制粒效果。     

关于新形势下炼铁工业发展的认识

阐述了新形势下我国炼铁工业发展的几点认识,重点对我国高炉炼铁的生产概况、技术经济指标、钢铁行业在发展过程中面临的节能减排问题及环保政策问题进行了论述。认为新形势下我国高炉炼铁工业仍然需要坚持科学发展,要做到炉料合理化和优质化,工艺上继续发展和推广富氧及高风温技术,重视高炉长寿化生产,努力提高高炉的冶炼操作水平,同时兼顾发展新技术、新工艺,这样才能实现我国炼铁工业的高质量发展。     

基于离子和分子共存理论的炉渣氧化能力表征

选用文献报道的14个渣系铁氧化物活度a_FetO作为基础实验数据,验证了基于炉渣离子-分子共存理论(IMCT)所定义的铁氧化物综合质量作用浓度N_FetO表征炉渣氧化性的可能性和精度.为了得到14个渣系的N_FetO,建立了CaO-SiO₂-MgO-FeO-Fe₂O₃-MnO-Al₂O₃-P₂O₅渣系的IMCT-N_i模型,其他13个渣系N_FetO可由该渣系的IMCT-N_i模型经简化得到.结果表明,铁氧化物综合质量作用浓度N_FetO不仅可像活度a_FetO一样表征炉渣氧化性,而且比实测a_FetO精度更高.     

Ti和Si对铁液黏度和凝固性质的影响

通过振荡杯高温熔体黏度仪对含Ti铁液的黏度进行测定,研究在冷却过程中Ti、Si对铁液黏度、黏流活化能、凝固温度以及凝固速度的影响.发现含Ti铁液在发生凝固以前,其黏度差别不大,黏流活化能为37.07~44.03 kJ·mol^-1.Ti含量对铁液的凝固温度和凝固速度影响较大,Ti含量高的铁液开始凝固温度较高,而且凝固速度更快.硅含量低是钒钛铁液凝固温度低的主要原因.     

MgO对含钛烧结矿矿相结构及软熔滴落性能的影响

为了深入探究MgO对烧结矿矿物组成及冶金性能的影响,采用扫描电子显微镜和荷重软化熔滴设备研究了MgO对含钛烧结矿矿相结构与软熔滴落性能影响.实验结果表明,随着烧结料中MgO质量分数从2.04%增加到3.96%,烧结过程液相生成量逐渐减少,烧结矿中的赤铁矿和铁酸钙等含量都有不同程度的降低,赤铁矿质量分数从13.57%降低到9.99%,铁酸钙的质量分数由38.7%降低到30.17%,磁铁矿、硅酸盐和烧结矿中的孔洞逐步增加.因此,增加烧结矿中MgO会降低烧结矿中液相生成量,不利于烧结矿转鼓强度和还原性的提高.高碱度含钛烧结矿中的镁主要分布于烧结矿中复合铁酸钙相中,进一步提高烧结矿中镁的质量分数,烧结矿的磁铁矿相比例将增加,有一部分镁固溶于磁铁矿中;在高镁烧结矿中,也会形成一定量的橄榄石,其中固溶有少量镁、钛等元素.随着烧结矿中MgO质量分数的增加,开始软化温度逐渐升高,试样软化开始温度均在1120℃以上,软化温度区间Δt_A随着MgO含量的升高而逐渐变宽.     

有害元素对高炉炉缸侧壁碳砖的侵蚀

对湘钢2号高炉炉缸七个有代表部位的样品进行扫描电镜、能量色散谱、X射线衍射和原子吸收光谱分析,研究有害元素对高炉炉缸侧壁碳砖的侵蚀以及粉化断裂机理.结果表明,高炉炉缸不同部位的碳砖侵蚀机理不同.第一层以有害元素在碳素熔损反应中的催化作用及生成白榴石为主;上部碳砖侵蚀以K渗透到砖缝中,改变砖质为主;风口以Zn侵蚀为主;铁口K含量较多,另有Pb富集.同种有害元素在不同部位侵蚀碳砖的机理有所不同.K元素在最上部以催化作用为主,在下部以渗透到碳砖内部使碳砖改性为主;Zn在风口碳砖有明显的结晶,在炉缸炉底上部含有大量的Zn并没有结晶,而是附着在砖表面上部.     

生铁固态脱碳法制备工业纯铁

本文提出一种铁水粒化-固态脱碳-电炉重熔制备工业纯铁的新工艺。研究了时间,温度,氧化气体成分和粒铁粒度对脱碳的影响,并找出了最佳脱碳条件。在实验室中制备出含碳量低于0.025%合格的工业纯铁。这项新技术有显著的经济效益,它为中小钢铁厂开发新产品找到了出路。