Fundamentals of fast reduction of ultrafine iron ore at low temperature

Fundamentals on the fast reduction of ultrafine iron ore at low temperature, including characterization of ultrafine ore, deoxidation thermodynamics of stored-energy ultra.fine ore, kinetics of iron ore deoxidation, and deoxidation mechanism, etc., and a new ironmaking process are presented in this article. Ultrafine ore concentrate with a high amount of stored energy can be produced by mechanical milling, and can be deoxidated fast below 700℃ by either the coal-based or gas-based process. This novel process has some advantages over others： high productivity, low energy consumntion, and environmental friendliness.

新疆棉花播种-开花期低温冷害的初步判断

参考新疆不同棉区地膜栽培棉花的气候减产年方面的研究,结合各监测点的农业气象资料和单产资料,初步研究不同棉区棉花播种-开花期低温冷害判别的气象指标。结果表明:当北疆棉区6月月平均气温距平≤-0.5℃,南疆棉区5-6月气温持续偏低且月气温距平均≤-0.5℃、或棉花的开花日期滞后,其中喀什棉区棉花开花期比常年晚5d以上,石河子棉区、博州、巴州和阿克苏棉区晚3d以上时、或当6-8月中至少有两个月的月气温为负距平、且6-8月的平均气温距平在0^-0.4℃时,就可能出现一般气候减产年。而当6-8月各月的气温距平均为负值,且其平均气温距平≤-0.5℃时,就可能出现严重的气候减产年。研究结果为当地棉花生产防灾减灾提供参考。

喷雾干燥与低温还原碳化法制备纳米晶WC-Co复合粉末

传统的纳米WC-Co复合粉末制备通常是将超细WC粉和Co粉在高能球磨机中进行研磨破碎得到，粉末形状不规则，成分、粒度分布不均匀，容易掺杂，难于满足大批量工业化生产。以偏钨酸铵（AMT）、可溶性钴盐、有机碳源为原材料，采用喷雾干燥、煅烧、低温还原碳化工艺制备纳米晶 WC-Co 复合粉末。对粉末进行碳含量、氧含量、松装密度测定以及形貌观察和物相分析。结果表明：WC-Co复合粉末外观多呈空壳球形骨架结构， Co对WC晶粒形成纳米级包覆，各成分分布均匀，一次颗粒尺寸在100～200 nm之间。粉末具有流动性好、晶粒细小且均匀等特点，适用于制备超细硬质合金，在堆焊和喷涂领域有广阔的应用前景。

纳米WC-Co复合粉末形貌的影响因素

随着现代工业的快速发展,纳米WC-Co复合粉末得到越来越广泛的应用,具有巨大的市场发展潜力。分别以偏钨酸铵(AMT)、可溶性钴盐、有机碳和超纯碳黑为原材料,采用喷雾转化和连续低温还原碳化法制备纳米WC-Co复合粉末,研究雾化转速、转化温度、碳源的选取对纳米WC-Co复合粉末形貌的影响。研究表明:纳米WC-Co复合粉末呈空壳球形结构,晶粒尺寸在100 nm以下,壳体有大量孔隙并存在破裂现象,Co相以fcc结构存在。在一定范围内,随雾化转速降低,颗粒尺寸增大;随转化温度升高,粉末球形化程度降低;有机碳源制备的复合粉末比碳黑制备的颗粒尺寸更大,壳壁更薄。

燃烧合成前驱物制备超细AlN-SiC复合粉末

以硅溶胶（SiO2·nH2O）、葡萄糖（C6H12O6·H2O）、硝酸铝（Al（NO3）3）和尿素（CO（NH2）2）为原料,采用低温燃烧合成方法,制备出粒度细小、混合均匀的（Al2O3＋SiO2＋C）前驱物,然后将前驱物采用两步碳热还原反应制备AlN-SiC复合粉末.研究结果表明：（Al2O3＋SiO2＋C）前驱物具有较高的反应活性,还原反应速率快,前驱物首先在1600℃通氩气保温3h然后再于1600℃通氮气保温3h可实现完全转化,制备的AlN-SiC复合粉末主要由尺寸为80～100 nm的球形颗粒组成.

硼镁铁精粉的烧结性能试验及工业应用

为了拓展可用铁矿资源的来源途径,本文对一种含硼、镁的铁矿资源(丹东硼镁铁精粉)的烧结性能进行试验研究,并开展相关工业应用试验。结果表明:硼镁铁精粉的同化性能与杨迪粉接近,液相流动性能与PB粉接近;在现有烧结原料和工艺条件下,硼镁铁精粉等比例替代地方磁精粉,有利于提高烧结矿的成品率,降低固体燃料消耗,改善烧结矿的低温还原粉化性能。该铁精粉配比低于10%对提高烧结机利用系数和烧结矿转鼓强度有利,高于10%对上述两个指标有负面影响。工业应用试验结果表明,配加3%的硼镁铁精粉后,烧结矿的全铁品位略有降低,烧结矿中B_(2)O_(3)质量分数增加,达到0.56%;烧结矿的粒度组成得到优化,(5,10)mm和≤5 mm的粒级占比分别降低0.79%和1.29%,>40 mm的粒级占比增加3.01%;烧结机利用系数由1.60 t/(m^(2)·h)提高到1.62 t/(m^(2)·h),烧结矿转鼓强度提高2.22个百分点,低温还原粉化指数(>3.15 mm)由58.80%上升至60.29%,烧结矿产、质量指标均有明显改善。

氢基竖炉用球团生产工艺优化

竖炉用高质量球团是当前研究热点,回转窑球团产线中链篦机-回转窑-环冷机各部温度优化控制是提高球团产质水平的重要环节。介绍了链篦机-回转窑-环冷机设备优化过程以及造球工艺优化措施。首先在生产工序中缩短了干燥段,延长了预热段,同时改善了环冷机热量流通,为更好的氧化焙烧奠定了基础;在造球流程改造中,将造球盘角度统一调整为46°,旋转刮刀的转速均调整为10 r/min,旋转刮刀与底衬的距离调整为30~40 mm,造球盘落料点较之前向盘内延伸100 mm,小皮带下料点到边板距离达到43 cm,最终成球效果得到明显提升。对比工艺改进前后生产球团,其还原性能有所提升,还原膨胀及低温还原粉化指数均有所改善,其还原性能有所提升,还原膨胀率有所降低,其中1号球团还原膨胀率由12.34%降低到了7.82%,低温还原粉化指数改善明显,LTD+6.3均提高了20%左右。同时造球工艺优化为我国氢基竖炉用优质铁精矿球团提供了帮助。

钒钛烧结矿还原粉化过程的矿相分析

低温还原粉化率RDI-3.15是评价烧结矿质量的一项重要指标,它会影响高炉焦比和产量。钒钛烧结矿的RDI-3.15高达60%以上,研究认为钙钛矿是造成RDI-3.15高的主要原因,但是随着钒钛烧结矿中钙钛矿含量的大幅降低,其低温还原粉化性能并未得到有效改善。本研究应用矿相分析法对比分析了普通烧结矿和钒钛烧结矿的微观结构差别,并观察了两种烧结矿在低温还原粉化前后的结构变化;发现骸晶状赤铁矿和气孔结构是发生粉化的主要区域,而钒钛烧结矿中存在大量的气孔结构,这是导致其还原后发生严重粉化的主要原因。调整成分以提高粘结相的流动性,有利于降低气孔率和骸晶状赤铁矿含量,并增加有效粘结相,从而可减少配碳量并降低烧结温度,限制铁酸钙的分解和钙钛矿等高熔点矿物的生成,增加强度较好的交织结构的数量。

GaN基低色温高显色白光LED

采用440 nm短波长InGaN/GaN基蓝光LED芯片激发高效红、绿荧光粉制得高显色性白光LED,研究了不同胶粉配比对LED发光性能的影响,结果表明,A胶、B胶、绿粉、红粉比重在0.5:0.5:0.2:0.03时,在440 nm蓝光激发下呈现了有两个谱带组成的发光光谱,分别是峰值为535 nm的特征光谱和643nm的特征光谱,胶粉通过均匀调配后能够有效的进行混光产生低色温白光,实验中最低色温可达3 251 K,显色指数高达88.8,这比传统蓝光激发YAG荧光粉制得的白光LED色温更低,显色指数提高了26%。

首钢京唐烧结矿低温还原粉化性能影响因素分析及氯化钙喷洒研究

对2010年下半年以来首钢京唐烧结矿低温还原粉化性能变差的原因进行了分析,通过喷洒Ca Cl2溶液并控制喷洒量和喷洒方式,使得烧结矿RDI+3.15达到76%以上,但负面作用是加速了高炉煤气管道管壁腐蚀,对设备运行和长寿不利。今后应加强低硅烧结条件下稳定烧结矿低温还原粉化性能的研究,减少氯元素进入铁前工序。

低温还原制备超细铁粉的研究进展

简要介绍了超细铁粉的制备新方法,并重点综述了低温还原新工艺的热力学和动力学研究,以及该技术的研究现状和制得的超细铁粉的应用。低温还原法作为一种新工艺,具有低能耗、高效率、环境友好的特点。通过机械力作用将氧化铁粉细化、活化,从而为低温还原提供足够的驱动力,使之可在低于570℃温度下进行还原,并大大提高还原反应的速度,获得超细的铁粉。

低钛烧结矿还原粉化机理研究

国内某厂生产的低钛烧结矿可用于2 500 m3高炉冶炼,强度指标达到普通烧结矿水平,但其低温还原粉化率仍比普通烧结矿高40%以上,还原粉化机理尚不明确。通过分段测试低钛烧结矿的还原粉化率并进行矿相分析,结果发现:低钛烧结矿中的赤铁矿-气孔结构是产生裂纹的源头,铁酸钙熔蚀结构是主要粘结相,但此结构中有许多细小裂纹,裂纹沿程存在许多赤铁矿晶粒,其还原速率较快且易形成交叉网状裂纹,使粘结相结构受到严重破坏,致使烧结矿还原粉化性能差。

废铅膏脱硫转化—草酸还原—煅烧制备氧化铅粉研究

采用碳酸铵脱硫转化-草酸还原-低温煅烧工艺处理模拟废铅膏,系统考察了碳酸铵与硫酸铅摩尔比、反应时间、反应温度等条件对铅膏脱硫—还原及转化效果的影响,并低温煅烧制备氧化铅粉。结果表明:在较优工艺条件下,铅膏的脱硫率高达97.6%;控制摩尔比为2∶1和反应时间3 h,能将铅膏脱硫产物全部转化为草酸铅;获得的草酸铅在500℃煅烧5 h,可制备出外形规格均匀、颗粒尺寸较细的氧化铅细粉。

Y_2O_3/Cu复合粉末的制备研究

以硝酸钇、硝酸铜、葡萄糖和尿素为原料,结合低温燃烧合成和氢还原法,制备出Y_2O_3/Cu复合粉末。运用X射线衍射仪和扫描电镜等测试手段对复合粉末的物相和微观形貌等进行了表征;测试了复合粉末的热氧化性能。结果表明,前驱物具有高比表面积(8.5 m^2/g)和高反应活性,还原反应速率快,在500℃通氢气保温1 h可实现完全还原,制备的Y_2O_3/Cu复合粉末由尺寸约为200 nm的近球形颗粒组成,比表面积达到了11.6 m^2/g,Cu氧化后生成的CuO熔化和分解温度相比标准的低200℃左右。

NaCl辅助低温燃烧合成法制备Al2O3/Cu复合粉末的研究

以硝酸铜、硝酸铝、氯化钠和尿素为原料,结合NaCl辅助低温燃烧合成法和氢还原法制备了Al2O3/Cu复合粉末,研究了NaCl掺入量对复合粉末的影响。结果表明,NaCl与Cu(NO3)2的摩尔比为1.5∶1时,前驱物的比表面积达到了最大值,为41.3 m2/g;前驱物氢还原后得到的Al2O3/Cu复合粉末颗粒尺寸为2μm左右,比表面积为15.6 m2/g;对复合粉末采用SPS烧结,烧结块体中Al2O3粒子和Cu基体之间的结合性较好。

金属粉末烧结棒对卷烟降温减害的作用

为尝试开发出低温燃烧型卷烟,本研究采用金属粉末烧结法制成不同类型导热棒植入卷烟,并比较了由此引起的燃烧温度、有害物释放量的变化情况。结果显示:(1)以烧结棒替代金属棒,可减少导热棒植入卷烟时带来的安全风险,并降低燃烧锥温度100℃以上,使低温燃烧卷烟设计成为可能。(2)导热棒的制备,压制烧结法优于松装烧结法,复合铜粉为原料优于铝粉和纯铜粉。(3)低温燃烧卷烟的危害性指数显著低于常规卷烟,如植入Cu∶Fe=20∶4导热棒的卷烟,其危害性指数降低了2.52,降幅达到了29.8%。

巴西铁精粉对承钢钒钛烧结的影响

试验研究了用较低熔点的巴西铁精矿粉代替高熔点海砂对承钢烧结矿的成品率、冷态机械强度、低温还原粉化及矿相组成的影响;经试验研究得出,当巴西铁精粉代替10%海砂时,提高了烧结矿成品率,改善了烧结矿粉化指标。

石钢烧结原料配比变化对烧结矿RDI影响的研究

介绍了石钢烧结原料配比变化对烧结矿RD I指标的影响情况,通过实验结果进行了对比分析,指出了合理的烧结原料结构配比。

威钢进口块矿高温冶金性能研究

针对威钢进口的纽曼块矿和吉布森块矿进行冶金性能实验研究。实验结果显示,两种块矿的低温还原粉化指数均大于80%,低温还原粉化性能较好;纽曼块矿、吉布森块矿的热爆裂指数分别为6.98%、16.35%,后者的热爆裂指数偏高;两种块矿的还原度均大于65.0%,其中纽曼块矿的还原度为71.7%,相对较好。同时,纽曼块矿的软化温度为173℃,滴落温度为1350℃;吉布森块矿的软化温度为232℃,滴落温度为1488℃,吉布森块矿熔滴性能不满足高炉冶炼要求。

酒钢高炉几种常用块矿的冶金性能研究

通过对酒钢高炉几种常用的块矿进行冶金性能检测分析,结果表明:此类块矿在爆裂性、低温还原粉化指数、还原度、软化熔滴性能等方面存在一定差异,部分能满足酒钢高炉的生产需求。