高炉渣的化学成分对其微观结构影响的研究现状

高炉渣的化学成分对其微观结构具有重要影响,改变高炉渣的化学成分,高炉渣的微观结构也发生改变。本文综述了碱度、MgO/Al_2O_3比值及MgO、Al_2O_3化学成分对高炉渣微观结构的影响,高炉渣主要为硅氧四面体相互连接成的网络结构,Ca^(2+)和Na^+等离子进入到炉渣网络结构中破坏了硅酸盐网络结构,促使硅酸盐中简单结构单元增多;Al^(3+)、Ti^(4+)和B^(3+)等离子在不同环境中对高炉渣微观结构起到不同作用,既可以使炉渣网络结构复杂化,也可以使炉渣网络结构转变为较小的结构单元。并指出了关于化学成分对中钛渣微观结构影响是中钛渣的研究重点。

化学成分对球团矿抗压强度影响的研究现状

综述了不同化学成分对球团矿抗压强度的影响。结果发现:球团矿抗压强度的获得主要由赤铁矿晶粒的互连晶决定,改变球团矿的化学成分,球团矿中矿物组成和赤铁矿晶粒间的连晶程度发生改变,进而使球团矿的抗压强度受到影响。本文加深了对球团矿抗压强度获得的认识,可为通过配矿来提高球团矿的强度提供其理论基础。

化学成分对烧结矿低温还原粉化影响的研究现状

目前,高炉炉料主要以烧结矿为主,但烧结矿在高炉中上部低温还原条件下粉化现象严重,因此有必要对其粉化机理进行深入研究。本文综述了碱度、MgO和Al_2O_3等化学成分对烧结矿低温还原粉化性能的影响。结果发现:同一组分对不同烧结矿还原粉化性能的影响不同。本文对烧结矿低温还原粉化机理有了更全面的认识,可为烧结矿配料改善其粉化性能提供借鉴。

不同含量SiO_(2)对邯郸球团质量的影响

通过邯钢现有生产所用的四种矿粉,配矿得到不同SiO_(2)含量的球团矿,运用一系列的实验方案和检测手段找出邯钢球团矿最优的抗压强度和冶金性能时SiO_(2)含量,并探究了不同SiO_(2)含量对邯钢球团矿的抗压强度和冶金性能的影响规律。实验结果表明,SiO_(2)含量在3%时所生产的球团矿抗压强度最强,随着SiO_(2)含量的增加球团矿的抗压强度下降,但实验所得到的球团矿均在2000 N以上;SiO_(2)含量在3%时,还原度最高,达到了83%,随着SiO_(2)含量的增加球团矿的还原度下降;SiO_(2)含量在3%时,低温还原粉化率最大,随着SiO_(2)含量的增加球团矿的低温还原粉化率趋于下降,但下降幅度不是太大;SiO_(2)含量在3%时,软化温度最高,熔滴温度区间最窄,熔滴性最好,随着SiO_(2)含量的增加球团矿的软化温度下降,熔滴温度区间变宽,熔滴性能变差。

SiO2对邯郸球团矿抗压强度的影响

抗压强度是球团矿的重要指标,直接影响高炉内炉况顺行及生产指标。改变球团矿的化学成份,球团矿微观结构也将受到影响,矿物结构发生改变,对球团矿的抗压强度也有不同的影响。本试验采用邯钢生产现场所用的邯邢精粉、安徽精粉、沙河精粉、燕山矿粉等五种矿粉进行造球,利用偏光显微镜等检测手段对不同矿粉的球团矿的抗压强度进行研究。从试验结果分析得出:SiO2含量在3%时抗压强度最强,在7%时抗压强度最差。

炮泥成分对其性能影响的研究现状

炮泥性能对高炉顺行具有重要作用,改变炮泥成分,炮泥性能也发生改变。本文综述了炮泥成分对其性能影响的研究现状。结果发现:含铝骨料和粉料可提高炮泥的耐火度,刚玉起到了骨架作用,粉料可提高炮泥的密度;Si4N3和SiC加入炮泥中可提高炮泥抗渣铁侵蚀性能,同时Si4N3的加入使炮泥的气孔率增加;焦炭和含碳结合剂加入炮泥可形成碳结合相,提高炮泥的强度,同时结合剂可改善炮泥的可塑性。

中钛高炉渣可磨性实验研究

与普通高炉渣相比,中钛高炉渣可磨性较差,不可用作水泥等建材添加剂;与高钛渣相比,中钛渣中钛含量较低,不适于用作提钛原料。目前中钛高炉渣主要以堆放形式处理,不仅造成资源浪费,占用大量土地,同时还会污染环境。本文重点研究了中钛高炉渣的可磨性,并与普通高炉渣的可磨性进行了对比,结果表明:中钛高炉渣可磨性比普通高炉渣差,增加其细磨时间,增加了细磨粒级的密度,但是中钛高炉渣325目粒级均低于普通高炉渣;中钛高炉渣矿物主要由黄长石、尖晶石、钙钛矿等组成,由于高硬度的钙钛矿分布在基质物相中导致中钛高炉渣可磨性差。

碱度对生球质量和球团矿抗压强度的影响

通过改变A矿粉和B矿粉的配比来研究碱度对生球质量和球团矿抗压强度的影响。研究发现:随着碱度的提高,生球的落下强度、抗压强度逐渐降低,热爆裂温度逐渐升高;随着碱度提高,在焙烧过程中赤铁矿晶粒不断发育长大,但球团矿中产生的低熔点硅酸盐矿物增多并相互聚集在一起,恶化了赤铁矿晶粒间的连晶程度,同时增加了球团矿中的孔隙,导致球团的抗压强度逐渐降低。

MgO对生球质量和球团矿抗压强度的影响

通过采用A精粉、B精粉和轻烧白云石改变球团矿中MgO含量来研究MgO对生球质量和酸性球团矿抗压强度的影响。研究发现:生球的抗压强度和落下强度随着MgO含量的增大先降低后升高,热爆裂温度先升高后降低,生球质量的变化主要与矿粉的比表面积等基础性能相关;经过焙烧的球团矿抗压强度随着MgO含量的增加而降低,一分部Mg原子进入到赤铁矿晶体中并替代了Fe原子,Mg-O键键强低于Fe-O键键强,同时一少部分MgO进入到渣相中破坏了硅酸盐网络结构,改善了渣相的流动性,其中一部分渣相分散到赤铁矿晶粒之间,其它渣相互聚集一起,冷却后渣相和赤铁矿晶粒间空隙增大,导致球团矿抗压强度降低。

高炉渣微观结构对其冶金性能的影响

高炉渣属于多元硅酸盐体系,在高温状态下处于熔融状态,在一定状态下物质的微观结构决定了其宏观性质。综述了高炉渣微观结构的研究现状,并分析了其对炉渣流动性和脱硫能力的影响。高炉渣化学组分主要分为网络形成子与修饰子,网络结构主要由硅氧四面体构成。CaO和MgO为网络修饰子,增加其含量,可使炉渣中自由氧离子浓度提高,降低炉渣中复杂阴离子的聚合度,破坏硅酸盐网络结构,从而炉渣黏度降低;但是碱度或MgO含量过高,也会导致炉渣中高熔点矿物增加,炉渣黏度增大。Al_2O_3、TiO_2根据其含量不同在炉渣中起的作用不同。在一定的含量范围内,Al_2O_3和TiO_2为网络修饰子,起到降低炉渣黏度的作用;随着Al_2O_3和TiO_2含量的增加,两者均会成为网络形成子,使炉渣的黏度增大,流动性变差。随着炉渣碱度或MgO含量的增加,炉渣中复杂离子团受到破坏,炉渣脱硫反应得到提高;但其含量过高时,高熔点物质增多,炉渣流动性变差,脱硫能力降低。通过深入研究高炉渣微观结构,可以更好地理解炉渣化学成分和冶金性能之间的关系,为确定合理的造渣制度提供理论依据。

不同质量分数MgO对球团质量的影响

通过某球团厂现有生产所用的矿粉配矿得到不同MgO质量分数的球团矿,运用一系列的试验方案和检测手段找出球团矿最优的抗压强度和冶金性能下的MgO质量分数,并探究了不同MgO质量分数对其球团矿的抗压强度和冶金性能影响的规律。结果表明,MgO质量分数为0.5%时,所生产的球团矿抗压强度最强,随着MgO质量分数的增加,球团矿的抗压强度下降。MgO质量分数为0.5%时,还原度最高,达到了75.59%,随着MgO质量分数的增加,球团矿的还原度下降。MgO质量分数为1%时,低温还原粉化率最大,随着MgO质量分数的增加,球团矿的低温还原粉化率先升高后降低;MgO质量分数为1%时,软化开始温度最高,熔滴温度区间最窄,熔滴性最好,随着MgO质量分数的增加,球团矿的软化开始温度先上升后下降,熔滴温度区间先变窄后变宽。

化学成分对中钛高炉渣矿物组成影响的热力学分析

采用FACTSage 7.0热力学软件计算了中钛高炉渣结晶过程的平衡物相组成，分析了不同化学成分对中钛渣矿物析出过程和矿物组成的影响规律。结果表明，中钛高炉渣冷却过程中析出的物相主要有黄长石、钙钛矿、尖晶石与透辉石。当碱度较低时（R〈0.93），渣中不存在单独的钙钛矿相。当碱度超过1.03继续增加时，黄长石含量增加，尖晶石含量降低。碱度越高越有利于钙钛矿的形成。随着TiO2含量的增加，中钛渣中黄长石含量减少而钙钛矿含量增加；并且随着温度的降低，钛元素逐渐富集，最终转移到钙钛矿中。渣中MgO含量或Al2O3含量的增加，使得中钛渣矿物析出过程的变得复杂，且影响了钛元素的析出过程。