烧结矿低温还原粉化率的影响因素及预测模型

针对烧结矿低温还原粉化率传统检测方法时间滞后、过程繁杂、耗时较长等问题,本文以某钢铁厂400 m^(2)烧结机烧结矿的性能指标为研究对象,选用60组训练集进行因子分析,建立以Al_(2)O_(3)、SiO_(2)、MgO、TiO_(2)、FeO质量分数以及R、w(MgO)/w(Al_(2)O_(3))和w(CaO)/w(TFe)为自变量,低温还原粉化率为因变量的烧结矿低温还原粉化率预测模型。结果表明:影响烧结矿低温还原粉化率的主要因素是w(Al_(2)O_(3))、w(SiO_(2))、w(FeO)、R和w(MgO)/w(Al_(2)O_(3));优化后预测模型为YRDI=1.137w(FeO)+5.56w(SiO_(2))+26.44R-20.19w(MgO)/w(Al_(2)O_(3))-6.07w(Al_(2)O_(3));模型的R^(2)为99.90%,具有较高的精确度,能够快速预测烧结矿的低温还原粉化率,并能在生产中改善烧结矿质量。本文建立的预测模型可为现场烧结生产提供理论指导和技术支持。

降低烧结矿低温还原粉化率的试验研究

随着太钢450 m^2烧结机投产,配矿结构中进口矿粉比例大增,烧结矿低温还原粉化率升高。为了保高炉精料,进行了烧结矿喷洒CaCl2溶液的试验研究并加以实施,烧结矿低温还原粉化率平均降低4%-6%,取得了比较明显的效果。

降低烧结矿低温还原粉化率的研究

根据湘钢烧结矿冶金性能较好，但低温还原粉化性较差的情况，进行了降低烧结矿低温还原粉化率的实验室试验与工业性生产试验，结果表明：烧结矿中次生Ｆｅ２Ｏ３含量高、内裂纹多是导致其低温还原粉化性恶化的主要原因，要降低还原粉化率，烧结矿中ＦｅＯ含量应控制在７．８％～８．８％，ＭｇＯ含量应控制在３．５％～４．５％，并保证混匀料的质量，将中和料层高度控制在８ｍ以上。

MgCl_2溶液对烧结矿低温还原粉化率的影响

试验测定了 Mg Cl2 溶液不同浓度和喷洒量对济钢现有原料条件下烧结矿低温还原粉化率 (RDI)和还原度 (RI)的影响。结果表明 :每 5 0 0 g烧结矿喷洒 10～ 2 0 m L浓度为 1.0 %～ 3 .5 %的 Mg Cl2 溶液 ,能显著降低烧结矿的 RDI,且还原度不受影响 ,以 5 0 0 g烧结矿喷洒浓度为 2 .5 %的 Mg Cl2 溶液 10 m L综合效果最佳 ,可使烧结矿的 RDI从 3 6%降至 4.4%。

降低烧结矿低温还原粉化率

论述了影响烧结矿低温还原粉化率的因素,并针对这些影响因素,通过优化配料结构,合理控制烧结矿中SiO2,Al2O3,MgO,R2,FeO,改进不合理工艺设备,加强操作等措施,最终改善烧结矿低温还原粉化率指标。

MgCl2溶液对烧结矿低温还原粉化率的影响

试验测定了MgCl_2溶液不同浓度和喷洒量对承钢现有原料条件下烧结矿低温还原粉化率(RDI)和还原度(RI)的影响。结果表明:每500g烧结矿喷洒10～20mL浓度为1.0%～3.5%的MgCl_2溶液,能显著提高烧结矿的RDI,且还原度不受影响,以500g烧结矿喷洒浓度为2.5%的MgCI_2溶液10mL综合效果最佳,可使烧结矿的RDI从64%升至95.6%。

关于昆钢烧结矿低温还原粉化率（RDI）与矿相组成及结构关系的研究报告

介绍了昆钢一、二烧和三烧的烧结矿相组成和结构的不同。探讨了昆钢烧结矿低温粉化的成因，及烧结矿中各种矿相成分，Ａｌ２Ｏ３含量等对ＲＤＩ的影响，分析了烧结矿还原度，低温还原粉化率和ＦｅＯ含量三者的辨证关系，并提出了当前改善烧结矿低温粉化性的方法。

改善八钢球团矿低温还原粉化性能的试验研究

研究对八钢高炉用球团矿喷洒工业废液，经试验检测，球团矿低温还原粉化性能可大幅度提高。

喷洒卤化物 降低烧结矿粉化率试验研究

介绍了喷洒卤化物 ,降低烧结矿粉化率的机理。试验研究和生产实践表明 ,成品烧结矿喷洒卤化物后 ,低温还原粉化率指标得到改善 ,高炉生产炉况顺行 ,产量增加 ,焦比下降。

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。

烧结矿低温还原粉化与化学成分之间的相关性研究

通过对涟钢三烧现场烧结矿与低温还原粉化率(RDI+3.15mm)之间的相关性分析发现,烧结矿碱度、MgO含量、FeO含量与低温还原粉化率呈正相关性,碱度的相关性最强,FeO含量的相关性强度一般,MgO含量的相关性相对较弱。烧结矿Al2O3含量与低温还原粉化率则呈负相关性,相关性强度一般。

昆钢烧结矿低温还原粉化性能分析

本文主要介绍了昆钢烧结矿的热性能，并对影响烧结矿低温还原粉化性能的因素作了分析。

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。

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。

烧结工艺优化的试验研究

针对湘钢采用高铁低硅烧结的特点,虽然提高了入炉烧结矿品位,但会使烧结矿强度、粒度、冶金性能等明显变差。采取添加蛇纹石的试验和生产,结果表明:烧结矿的SiO2含量略有提高,但改善了高铁低硅烧结矿中液相少、强度差的状况,使返矿率下降,固体燃耗量降低,烧结矿的还原性和软熔性能得到改善。针对湘钢高炉渣Al2O3含量高的实际情况,解决增加MgO会影响烧结矿强度的问题;工业试验表明:用轻烧白云石部分代替白云石对烧结矿的产量没有明显的影响,转鼓强度稍有提高,固体燃耗明显下降,高炉利用系数提高,焦比下降,炉渣流动性好。在降低烧结矿低温还原粉化率方面,喷洒约3%CaCl2溶液是非常有效的。

降低武钢烧结返矿率的生产实践

武钢烧结矿返矿率一直较高,造成烧结能耗和加工成本的增加。为降低烧结返矿率,采取了适当提高烧结矿FeO含量、调整烧结点火温度、强化制粒、调整烧结筛网尺寸等一系列措施。2014年第1季度,炼铁厂全厂烧结返矿率降至11.5%,较2011年全年平均值下降5.9%,有效提高了烧结产量,在控制炼铁成本上取得了实效。

高铝铁矿比例提高对烧结矿冶金性能的影响

我国钢铁行业对进口铁矿石的依存度高达80%以上,随粗钢产量的不断增长,进口铁矿石需求也不断增加,大量非主流的高铝铁矿得到应用,烧结矿Al_(2)O_(3)含量也逐渐升高。为保证烧结矿质量和高炉冶炼指标,开展了高铝铁矿比例提高对烧结矿冶金性能影响的研究。结果表明:随高铝铁矿比例提高,烧结矿Al_(2)O_(3)含量在2.25%~2.53%范围内升高,成品率与转鼓指数分别维持在82.5%和68%左右,还原度和低温还原粉化率RDI+3.15 mm分别为89.1%~93.4%和73.4%~76.9%,没有出现明显的劣化趋势;同时烧结矿荷重软熔滴落性能融滴区间逐渐下移,滴落量在Al_(2)O_(3)含量2.25%~2.39%范围内递增,在2.53%时急剧下降,且滴落渣量变化更加明显。在现有条件下提高烧结配加高铝铁矿比例,并将烧结矿Al_(2)O_(3)含量控制在2.4%以下,烧结矿质量及冶金性能可以满足高炉生产需求。

攀钢钒钛烧结矿喷洒氯元素减量化试验研究

攀钢钒钛烧结矿由于TiO_(2)质量分数高,导致低温还原粉化率(RDI)较差,生产现场一直通过向烧结矿表面喷洒CaCl_(2)溶液来改善这一情况,但随着氯元素的循环富集,煤气管网腐蚀加剧。为解决该问题,特进行氯元素减量化试验研究,研究结果表明:通过降低溶液CaCl_(2)质量分数或用硼酸替代CaCl_(2)溶液后,钒钛烧结矿的RDI_(+3.15 mm)有所下降,但均达到普通烧结矿(未喷洒CaCl_(2)溶液)RDI的入炉水平;在工业生产中降低溶液CaCl_(2)质量分数10%和用硼酸完全替代CaCl_(2)溶液后,烧结矿的RDI_(+3.15 mm)略有下降,高炉主要技术指标无明显变化,炉况稳定顺行,且有利于延长煤气管网的使用寿命。

烧结矿转鼓强度和冶金性能研究

随着钢铁行业“绿色低碳、高质量发展”政策的落地实施,高炉不仅要求烧结矿具有良好的物化性能,还要求具有良好的热态冶金性能。针对目前高炉过于强调烧结矿转鼓强度和低温还原粉化指标RDI+3.15,而忽视了还原度RI的片面要求,通过研究烧结成矿机理、矿物组成特性、黏结相系特征和形成条件,分析了FeO、碱度R、脉石成分等关键化学成分和不同铁矿粉烧结对转鼓强度及冶金性能的影响,得出了适宜的FeO含量、碱度R、MgO含量、Al 2O_(3)含量、铝硅比。同时兼顾转鼓强度、还原度RI、低温还原粉化指标RDI+3.15和软熔性能,提出了改善烧结矿转鼓强度和冶金性能的技术措施,为高炉冶炼提供综合指标优良的烧结矿。

钒钛磁铁精矿烧结添加矿化剂生产实践

本文总结了在攀钢烧结机上配加矿化剂的生产情况,分析了配加矿化剂对强化钒钛矿烧结的效果。实践表明:配加0.04%的矿化剂后,其在烧结过程中的催化、矿化作用增加钒钛烧结液相量,改善钒钛烧结矿矿相结构,烧结矿转鼓强度提高了1.61个百分点,低温粉化率降低4.99个百分点,达到提高钒钛烧结矿强度、降低粉化率、降低能耗的目的。