低硅铁尾矿制备轻质泡沫混凝土试验研究

为解决低硅铁尾矿堆存量大、利用困难等问题,以杨家湾尾矿库内低硅铁尾矿为矿物掺和料,水泥为胶凝材料,Al粉为发泡剂,制备轻质泡沫混凝土,并考察了水泥掺量、水料比、发泡剂Al粉掺量、激发剂CaO掺量等因素对泡沫混凝土性能的影响。结果表明:在铁尾矿掺量55%、Al粉掺量0.14%、CaO掺量5%、聚丙烯纤维掺量0.3%、稳泡剂掺量0.25%、水料比0.55的条件下,经20±1℃恒温恒湿养护28d,可制备出抗压强度1.84MPa、干密度768.61kg/m^(3)、比强度2.394×10^(-3)Nm/kg的轻质泡沫混凝土,综合性能良好,符合JG/T266—2011《泡沫混凝土》之A08干密度等级、C1强度等级要求。机理分析表明:孔隙率的过度提高会破坏制品内部的孔隙结构,对制品强度造成负面影响;铁尾矿的添加有助于混匀料浆,促进Ca(OH)2的生成,为料浆进一步创造碱性环境,促进钙矾石、C—S—H凝胶等水化产物的生成,其与铁尾矿的交织分布会支撑起孔隙结构,改善力学结构,使泡沫混凝土即使在较低密度下仍表现出较好的力学性能。

高铁低硅赤泥钠化还原的物相转变及铁分离特性

高温焙烧赤泥可实现铁、铝、硅等元素的形态转化,使其易于分离回收,但高铁低硅赤泥的钠化还原焙烧反应差异性及机制研究却少有报道。本文采用X射线衍射分析,考察了还原温度、碳酸钠用量、还原时间等对高铁低硅赤泥还原焙烧的矿相转化及微结构影响,分析了反应后的铁磁化分离差异性。结果表明:还原焙烧中钠与铝、硅元素结合形成铝钠硅酸盐,有效破坏了铁、铝元素的紧密结构;赤铁矿、铝针铁矿大部分转为磁铁矿和浮氏体,促进了铁氧化物还原;低熔点含钠固溶体降低了金属铁质点迁移阻力,加速了铁晶粒的长大。基于铁铝结构崩解及粗晶粒金属铁的生成,焙烧产物经磨矿-磁选后,获得了全铁含量为90.41%、Fe回收率为93.08%的铁回收指标。

低硅铝比X型分子筛制备技术的开发

研究了低硅铝比X型(LSX)分子筛的合成体系和控制方法,探究了引入功能性物质制备高纯度、可调晶簇尺寸的LSX分子筛的可行性,通过优化分子筛水热反应配方和条件确定了制备LSX分子筛的技术方案并初步考察了晶簇尺寸与活性的关联性,进而采用工业原料实现了高品质LSX分子筛的合成。实验结果表明,在钾-钠双元体系中借助低温老化—高温晶化两段法可制备LSX分子筛;老化温度/时间、晶化温度/时间、硅铝比、碱硅比、水碱比及钠钾比能显著影响分子筛的合成过程;向反应体系中引入适当功能性物质可制备出结晶度高、含杂晶量少、活性佳、平均晶簇尺寸在1~4μm可调的LSX分子筛;由此能优化得到适合分子筛生产的长、短流程两套技术方案,进一步明确了上述手段具有保证本征活性不变,通过减小晶簇尺寸改善吸附剂传质系数的操作可能性;使用工业原料制备出了合格的LSX分子筛,放大合成的产品仍满足制氧吸附剂要求。

某氧化铝厂采用不同溶出温度处理低硅几内亚铝土矿比较

本文介绍了某氧化铝企业在实际使用低硅几内亚铝土矿生产过程中,分别采用高温溶出和低温溶出两种不同溶出工艺进行生产的实践,通过对指标体系、生产控制以及成本等要素进行对比分析,高温溶出工艺较低温溶出工艺生产成本更低、生产效率更高。

高炉冶炼低硅铁水技术研究与应用

高炉低硅冶炼是一项降焦增效的节能技术,其主要通过控制原燃料成分、建立合理的高炉操作制度,降低铁水中的硅含量,以达到减少焦炭等原燃料消耗的目的。实现高炉冶炼低硅铁水,需要控制原燃料指标及性能,从高炉硅元素反应入手,创造低硅冶炼条件。

低硅铝比ZSM-5分子筛的合成及其正庚烷裂化反应性能

以氨水为矿化剂,通过添加NH_(4)^(+)离子水热合成了具有较低骨架硅铝比的ZSM-5分子筛。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、固体核磁共振(MAS-NMR)等表征手段,研究了硅源、铝源、矿化剂、阳离子等对ZSM-5分子筛的结晶度、形貌尺寸和骨架硅铝比等的影响,研究了ZSM-5分子筛的骨架硅铝比对正庚烷催化裂化反应的影响。研究表明,投料硅铝比越低,铝原子越难进入到分子筛骨架中;当氨水为矿化剂、正硅酸四乙酯为硅源时可以合成骨架硅铝比较低的氢型ZSM-5分子筛,添加NH_(4)^(+)离子可以增强骨架铝的嵌入,进一步降低分子筛的骨架硅铝比(24.2)。正庚烷裂化反应结果表明,降低分子筛的骨架硅铝比可以提高正庚烷裂化反应的活性,但会降低低碳烯烃的选择性。

60tEAF-LF-VD-CC流程冶炼低硅20MnCr5(S)的工艺实践

以某钢厂的生产数据为实践依据,解释低硅20MnCr5(S)汽车齿轮钢的冶炼难点包括硅含量控制和洁净度控制。系统的阐述了60tEAF-LF-VD-CC流程冶炼低硅20MnCr5(S)的工艺控制思路和关键注意事项。电炉方面包括优化配料结构、缓解终点钢液氧化性、改善炉后预脱氧效果,为后续精炼创造良好初始条件。LF炉精炼方面包括确定渣系配比、弱铝脱氧、扩散脱氧等操作方法,提高钢液脱氧和去除夹杂物效果。VD真空处理之后执行软吹工艺达到夹杂物充分上浮去除效果。连铸方面给出了各项关键工艺参数和操作的控制要求。精炼期精准控制化学成分。通过上述工艺技术解决了的连铸水口结瘤问题,同时达到棒材的氧含量(8~12)×10^(-6),夹杂物B细≤1.0级、B粗≤0.5级的控制水平。形成了一套完备的短流程冶炼低硅20MnCr5(S)汽车齿轮钢生产工艺。

低硅铁尾矿高值化环保利用研究

本文以绍兴漓渚低硅铁尾矿为研究对象,探索其高值化环保利用的可行性方案。在现有理论与成果的基础上,试验一种成本较低的利用低硅铁尾矿制备微晶玻璃的方法。本研究采用烧结法工艺流程,经过反复研究合适的配方、合理的热工制度,成功制备出了以透辉石为主晶相的性能优良的微晶玻璃。经过对微晶玻璃成品进行X衍射分析和切片抛磨扫描电子显微镜SEM分析,并对微晶玻璃成品的抗压强度、硬度、耐酸碱性等理化性能做了测试,结果表明产品性能可以满足微晶玻璃常规性能要求。

高炉低硫低硅冶炼联动攻关实践

为降低工序成本,节能降耗,通过外出考察学习,针对内部高炉实际运行工况指标,提出低硅低硫冶炼攻关课题,同时结合各部室、原料厂形成多单位上下联动攻关,制定阶段性攻关目标及措施,实现中间产品质量逐步提升,入高炉原燃物料条件大幅改善,再通过高炉内部操作与管理的优化,最终实现高炉铁水硅、硫含量有效降低,完成攻关目标,达到为公司降本增效目的。

烧结矿低硅均质慢烧核心技术研发与应用

通过技术研发,在低硅烧结而不影响成品的生产模式下,可以有效保证烧结矿强度,克服了厚料层烧结条件下风量分布不均匀的行业性技术难题,降低了烧结固体燃料消耗和高炉燃料比,促进低硅烧结工艺进步,为高炉稳定顺行降成本创造了条件,提升了企业市场竞争力。

宝钢3号高炉低硅低硫冶炼

对宝钢3号高炉低硅低硫冶炼生产实践进行了总结分析。宝钢3号高炉通过调整布料挡位、优化煤气流分布、稳定炉体热负荷,确保炉况稳定顺行,使煤气利用率稳步提高;并通过优化炉料结构、稳定高喷煤比、控制风口反应温度、高顶压、优化炉渣性能等措施,使铁水含[Si]量稳步下降并稳定在0．30％以下,月均最低达到0．23％,同时铁水含[S]量控制在0．020％左右。

提高低硅烧结矿强度的研究及在生产上的应用

低硅烧结可明显提高成品矿的含铁品位、显著改善烧结矿的还原性、降低吨铁渣量,从而降低产品成本,提高企业的经济效益。但是由于低硅烧结时,SiO2含量较低、烧结过程产生的液相量少,而导致烧结矿强度变差、成品率下降、低温还原粉化加剧等诸多问题。针对低硅烧结矿强度变差这一突出弊端,采取了具体的应对措施,使SiO2含量为4.0％的烧结矿强度达到了入炉要求。在宣化钢铁集团公司应用中取得了良好的效果。

高煤比条件下低硅冶炼的理论与实践

根据大喷煤高炉的实际情况 ,进行热力学计算并分析了高炉铁水 [Si]还原的机理。同时 ,根据现场统计数据 ,论证了对低硅冶炼影响的条件 ;并得到了高炉大喷煤及其相关技术的采用有利于冶炼低硅生铁的证据。

低硅TRIP钢的力学性能及残余奥氏体稳定性研究

通过常温拉伸实验研究低SiTRIP钢的力学性能及其加工硬化特点,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子背散射衍射(EBSD)、透射电镜(TEM)等手段研究低SiTRIP钢在拉伸变形前后组织变化特别是残余奥氏体特性的变化。结果表明:低SiTRIP钢表现出良好的力学特性,没有屈服平台,低的屈强比,同时又拥有比双相钢更好的延伸率和均匀应变。TRIP钢的残余奥氏体的分布也影响着其稳定性,分布在铁素体晶内的残余奥氏体在拉伸变形后仍然存在。

MgO对以细磁铁精矿为主的低硅烧结的影响

研究了MgO对以细磁铁精矿为主的低硅烧结的影响。烧结试验结果表明:当烧结矿中MgO含量从1.4%增加到2.3%时,烧结速度从22.61 mm/min减慢到19.48 mm/min,利用系数从2.031 t/(m2.h)降低到1.629 t/(m2.h)。显微结构分析结果表明:当烧结矿中MgO含量为1.4%时,细粒磁铁矿氧化形成的隐晶质—微晶质和圆粒状赤铁矿较多,熔蚀状的铁酸钙多,而条状、针状的铁酸钙较少,铁酸钙和铁酸镁结晶粒度细小;当MgO含量为2.3%时,形成较多的条状铁酸钙和较少的熔蚀状铁酸钙,烧结矿中的铁酸镁、镁铁橄榄石等矿物增加,且块状晶粒粗大。在烧结过程中MgO矿化速度较慢,需要较高烧结温度和较长高温保持时间。

低硅烧结矿粒度分布的分形特征研究

烧结矿的粒度组成情况是衡量烧结矿质量的一个重要指标。根据分形几何学理论,通过烧结对比实验,探讨了低硅烧结矿粒度分布的分形特征,确立了粒度分布的分形维数与SiO2含量之间的关系,并结合低硅烧结矿的扫描电镜照片,分析了分形维数与低硅烧结矿微观结构的相关性。通过对低硅烧结矿粒度分布的定量描述,为预报及优化烧结矿的粒度组成,并为烧结矿的进一步深入研究提供了新的思路、新的途径。

大型转炉低硅铁水炼钢研究

针对转炉低硅铁水炼钢成渣困难,渣量少不利于脱磷,容易产生粘枪、粘烟罩等问题,在吹炼过程中加入适量熔剂,枪位稍高于正常含硅铁水炼钢,设计化渣效果好、喷溅少的多孔喷头。低硅铁水炼钢化学热减少,可减少矿石、废钢用量,保证熔池金属正常的升温速度。低硅铁水炼钢可以实现少渣炼钢,有利于减少石灰消耗和提高金属收得率。

导向剂法合成低硅X型沸石(LSX)

利用导向剂法 ( CDA)合成低硅 [n( Si O2 ) /n( Al2 O3 )≈ 2 .0 ]X型沸石 ,用 XRD,X射线荧光光谱测定样品的晶相及化学组成 ,并利用电子衍射对导向剂在老化过程中的结构变化进行了研究 .结果表明 ,导向剂法合成速度快、杂晶极少 .在晶化过程中的导向作用是一个持续过程 ,其活性不仅与配方、老化时间和温度有关 ,而且与其晶面的生长有关 .

高掺量低硅铁尾矿制备瓷质砖的研究

以湖北某地低硅铁尾矿为主要原料,高岭土、石英砂、长石为辅料制备瓷质砖。考察了原料配比和制备工艺条件对瓷质砖性能的影响,并结合XRD及SEM分析,探讨了铁尾矿瓷质砖的微观结构及性能的形成机理。结果表明,加入55%~65%的铁尾矿可全部取代长石制备瓷质砖,适宜制备条件为：成型压力30 MPa、烧成温度1200℃、保温时间15 min,在此条件下制得样品的主要性能指标符合国家标准陶瓷砖（GB/T 4100-2006）中对于干压瓷质砖的要求及陶瓷砖环境标志产品技术要求（HJ/T 297-2006）中的规定。尾矿瓷质砖的矿物组成主要是赤铁矿、石英和方石英,其次是钙长石和莫来石,玻璃相充填其中,形成玻璃相和晶体颗粒胶结的致密整体,对砖坯的致密化和成瓷发挥重要作用。

低硅铁尾矿多孔陶粒的制备及污水处理效果

以某低硅铁尾矿为主要原料制备出了尾矿添加量达77%的多孔陶粒,并通过试验室曝气生物滤柱考察了所制备陶粒对模拟生活污水的处理效果。结果表明:该陶粒表面粗糙,内部多孔,表观密度、显气孔率和平均孔径分别为1.33 g/cm3、54%和19.80μm,重金属浸出试验浸出液中的重金属浓度符合国家地表水环境质量标准。以该陶粒为滤料的曝气生物滤柱对模拟污水的处理效果良好,CODCr、NH4+-N、TN的去除率分别为84.26%、84.01%和25.87%;滤柱内陶粒上附着的微生物种类丰富,进水端单位质量陶粒上的生物脂磷总量可达371.63nmol/g,陶粒表面和内部分别占90.79%和9.21%。