氧气转炉煤气全干法显热回收系统中CO爆燃与防爆研究

氧气转炉煤气一般在850°C左右时采用喷水/水雾法降温除尘,导致煤气50%的显热被浪费.为了充分利用转炉炼钢过程中富含CO煤气的余热资源,新方法取消了喷水工艺,采用转炉煤气全干法显热回收系统,但是该技术在转炉煤气前烧与后烧阶段存在煤气爆炸的风险.针对转炉全干法系统的安全稳定运行需求,通过实验和理论计算研究了CO当量比、混合气初始温度和含水量等因素对CO爆燃特性的影响.结果表明:CO爆燃的最大压力和火焰速度随着混合气体中CO当量比的减小呈现减少的趋势,但当CO当量比小于0.368时,则对火焰速度的影响不大.在实验CO当量比范围内,爆燃压力最大值为0.65 MPa,最大爆燃速度约为750 m/s;混合气体初始温度升高导致爆燃过程中产生的最大爆燃压力降低,与此同时火焰速度会相对增加,进而影响火焰传播时间.含水量增加会导致CO爆燃的最大爆燃压力的增加,但含水量到达0.463%后继续增大则对最大爆燃压力影响不大;最后,通过分析CO爆燃特性和实际生产过程,提出了燃烧控制与强化以及煤气爆炸遏制等防爆方法和技术,从而有效降低爆燃带来的损失.

青海某低品位磷矿石综合利用研究

青海上庄磷矿石主要组成矿物为透辉石、黑云母、(氟)磷灰石和磁铁矿,还有少量的长石、榍石和方解石。矿石P2O5、TFe和K2O品位分别为3.52%、9.08%和3.77%。黑云母主要呈不规则片状或片状分布,结晶粒度较粗,磷灰石多分布在透辉石、黑云母和磁铁矿的粒间,一般在0.3~1.5 mm,易于单体解离。透辉石和黑云母的矿物结晶粒度较粗,但是在矿石中相互包裹现象比较普遍。为给该矿石的开发利用提供参考,进行了实验室选矿流程试验。结果表明:采用棒磨粗磨(-0.35 mm占78.22%)分级(d=0.35 mm)、粗粒级摇床重选黑云母、细粒级棒磨再磨(-74μm占50.90%)1粗2精1扫浮选磷灰石、浮选尾矿3段磁选磁铁矿(一段磁选精矿磨细至-74μm占94.00%)、磁选尾矿分级(d=45μm)脱泥后浮选分离透辉石和细云母的联合流程,获得了P_2O_5品位为32.01%、P_2O_5回收率为92.85%的磷精矿,K_2O品位为9.58%、K_2O回收率为20.80%的粗云母精矿和K_2O品位为8.38%、K_2O回收率为37.38%的细云母精矿,云母总回收率为58.18%;此外,还可获得TFe品位为64.35%、回收率为33.62%的铁精矿。实验室试验获得了满意的选矿指标,试验在保证磷灰石和磁铁矿回收率的情况下,综合回收了云母和透辉石矿物,实现了矿石的综合回收。

转炉煤气全干法显热回收工艺中余热锅炉积灰特性研究

转炉煤气全干法工艺能够将转炉煤汽经气化冷却烟道后显热资源进一步深度回收,然而,转炉煤气的多尘性引起余热锅炉积灰的问题正严重影响系统的长期稳定运行。基于一台100 t转炉实际运行过程锅炉的积灰情况,首先采用分子筛和颗粒物采集器(DLPI)分析了灰颗粒的粒径分布,然后通过XRD、XRF和SEM-EDS等表征手段详细分析了不同粒径灰颗粒的主要成分及占比情况,最后通过实验开展了灰颗粒的黏结特性研究。结果表明:全干法工艺中锅炉积灰颗粒粒径主要分布在0.3~3μm和70~100μm,主要成分为不同价态的铁氧化物。黏结实验表明:灰颗粒的粒径越小经烧结后的黏附强度越大,黏附强度会随着烧结时间延长显著升高,而且热冲击会减小灰颗粒的黏附强度。

A new technology for processing niobite ore found in Jiangxi province

A new process is proposed for refining niobite ore that is found in Jiangxi province of China. Niobite, also known as columbite or niobite-tantalite, is a mineral that contains tantalum and niobium. The separation process includes two-stage grinding, gravity concentration, magnetic separation, and flotation. The tan- talum/niobium concentrate obtained had a grade of Ta2O5 18.28%, Nb2O5 41.62% at a recovery rate of Ta2O5 49.08%, Nb205 70.77%. Other minerals occurring along with the niobite, such as zinnwaldite, feld- spar, and quartz, were also recovered to comprehensively utilize this ore.