铁氧化物“精细还原-非熔态分离”新工艺实验研究

基于对现行高炉炼铁-氧气转炉炼钢生产工艺的讨论,提出了"铁氧化物精细还原-非熔态分离"的新工艺。研究中设计、改进了精细还原实验装置,分别设计L16(215)和L4(23)正交表进行了喀左磁铁矿和某厂炼钢粉尘的精细还原实验以研究微米级铁氧化物的还原特性,实验结果表明:在1 000℃以下,使用纯H2或CO对微米级粒度铁氧化物进行精细还原,能实现铁氧化物向金属铁的高度转变。对铁氧化物还原产物解离性、烧结性、铁磁性的研究表明,较低的还原温度使得铁氧化物于非熔化状态下被还原成磁性金属铁,未有烧结现象发生,还原产物中铁元素与杂质元素分别存在,为采用物理方法将铁氧化物精细还原产物中磁性铁元素与杂质元素的进一步分离提供了依据。

高炉瓦斯泥精细还原实验研究

对某钢厂2,3号高炉瓦斯泥进行了XRF-荧光、XRD物相、粒度、化学分析得知:平均锌质量分数为3.64%,铁质量分数为30.95%;平均粒度为15.555 m,适合采用精细还原技术予以还原。实验室条件下利用纯H2对烘干后的粉尘还原结果表明:还原后残余物金属化率80%以上,脱锌率88%以上;最佳实验条件:还原温度980℃,还原时间4 h,金属化率可达92.01%,脱锌率可达99.61%.还原后物料不发生烧结,且残余物与挥发产物都可再次利用,为高炉粉尘再资源化提供一条解决途径。

钢渣尾渣精细还原实验研究

以某钢厂钢渣尾渣为研究对象,采用精细还原实验方法对渣中铁元素的回收利用进行研究。首先将尾渣细磨至>80目和>400目微米级的粒度,并进行XRF-荧光分析、化学分析以及XRD分析,确定渣中主要成分及其含量以及化合物存在形式主要为FeO、2CaO·SiO_2、Ca_2Fe_2O_5、(Mg,Fe)_2SiO_4。将细磨后的钢渣尾渣进行精细还原实验,实验结果表明:>400目的炉渣在1 000 ℃下,经4h的还原,能够达到更高的还原度;对还原前后的炉渣进行粒度分布测定,结果显示还原前后炉渣粒度并未发生明显变化,平均粒度均在5 μm左右,粒径分布为0.4～40 μm,表明还原过程中炉渣颗粒之间未发生烧结,还原产物仍为粉状,为采用物理方法将铁元素与其他杂质元素进一步分离提供了依据。

新冶钢电弧炉粉尘精细还原实验研究

对烘干后的电弧炉干粉尘进行基础特性研究,包括化学成分、XRD(X-ray diffraction)检测、粒度分布。根据铁氧化物、锌氧化物的还原热力学原理,提出了"电弧炉粉尘精细还原"的概念。探讨温度(910～1 010℃)和还原时间(2～4h)对电弧炉粉尘金属化率和脱锌率的影响,并利用SPSS(Statistical Product and Service Solutions)软件对实验结果进行方差分析和相关性分析结果表明,电弧炉粉尘TFe含量为47.26%,Zn含量为8.32%;在910～1010℃,使用纯H_2对电弧炉粉尘进行精细还原,能实现铁氧化物和锌氧化物分别向MFe和Zn的转变,金属化率和脱锌率分别达到95%、98%左右;同时电弧炉粉尘精细还原的产物未有烧结现象发生。

拜尔法赤泥精细还原实验研究

用精细还原方法对拜尔法赤泥进行了处理,以铁氧化物的还原度为考察指标,取其影响因素及变化范围为:赤泥颗粒平均尺度1.24~2.43μm、气态还原剂CO-H2、还原温度700~1 000℃、还原时间2~4 h。研究结果表明,还原温度对还原度的影响最为显著,其他因素影响不显著;最佳还原工况为:还原温度1 000℃、赤泥颗粒平均尺度1.236μm、气态还原剂为H2,还原时间4 h;在最佳工况条件下进行还原,还原度高达99%以上;精细还原过程中赤泥颗粒间未发生烧结,有利于采用物理方法将铁元素与其他杂质元素进一步分离;分离铁以后的尾渣可用于炼钢用脱硫渣。

TD-SCDMA网络数据业务系统间切换优化策略研究

在TD-SCDMA(时分同步码分多址)网络中,数据业务优势较为明显,但TD网络覆盖的不连续性导致出现频繁的系统间切换,GSM(全球移动通信系统)网络的干扰及拥塞对互操作性能有较大的影响。对此文章介绍了一种全新的优化策略,在掌握了数据业务类型分布后,针对业务类型分布并结合用户行为习惯,采用"全局优化+精细还原"的优化策略,通过对门限的差异化调整,最大程度地提高互操作成功率,满足用户的速率感知,为TD-SCDMA网络新PS域3a门限的最优值探索提供了强有力的理论支持和实践依据。

唐钢高炉瓦斯灰的提铁提锌试验

研究唐钢高炉瓦斯灰的提铁提锌试验。首先,对烘干后的高炉瓦斯灰进行基础特性研究,包括XRF、XRD、粒度分布检测以及化学成分分析。分析可知,瓦斯灰中wTFe=29.3%,主要以Fe2O3的形式存在;wZn=3.13%,主要以ZnO的形式存在。基于铁氧化物、锌氧化物还原的热力学原理,利用本课题组的精细还原技术,设计2因素2水平的正交试验,使用纯H2对瓦斯灰中的铁氧化物和锌氧化物进行精细还原试验。探讨还原温度(910和980℃)和还原时间(2和4h)对瓦斯灰金属化率和脱锌率的影响。试验结果表明,最佳还原工艺参数为910℃,2h;相应的金属化率和脱锌率分别为89.01%和98.61%。

Interaction of radionuclides with natural and manmade materials using XAFS technique

The X-ray absorption fine structure(XAFS)technology has exhibited a very unique application in the study of sorption mechanism,chemical species and microstructures of radionuclides at the natural solid-water interfaces.In this review,the interaction mechanism of radionuclides with clay minerals and nanomaterials under different environmental conditions are summarized from the XAFS spectroscopy analysis.The coordination number and the bond distances of radionuclides,the oxidation-reduction reactions,the influence of humic substances and microorganisms on the species and structures of radionuclides at molecule level are reviewed and compared.This review is helpful to understand the interactions of radionuclides with oxides,natural clay minerals and nanomaterials,which is also crucial to evaluate the physicochemical behaviors of radionuclides in the natural environment.