钡盐焙烧—酸浸某高碳页岩钒矿脱碳渣工艺研究

研究了采用硫酸钡焙烧—硫酸浸出工艺从某高碳页岩钒矿经循环流化床燃烧发电产生的脱碳渣中提取钒,考察了磨矿细度、焙烧时间、焙烧温度、硫酸钡添加量、硫酸用量、助浸剂种类、浸出温度、浸出时间、液固体积质量比,以及二段浸出的硫酸用量对钒浸出率的影响。结果表明:脱碳渣首先在磨矿细度-200目占90%、硫酸钡添加量4%、焙烧温度900℃条件下焙烧16 h,再在硫酸用量6%、浸出温度25℃、浸出时间2 h、液固体积质量比2∶1条件下进行二段逆流浸出,钒浸出率可达75%左右;所得浸出液无需中和处理,可直接进行后续净化富集。

“全三脱”工艺流程中脱碳渣返回脱磷转炉利用

为了在"全三脱"工艺流程中实现炉渣的高效循环利用,将w((P2O5))较低的热态脱碳炉终渣通过渣罐兑入脱磷炉继续发挥脱磷作用。分析结果表明,提高返回渣量及脱磷渣磷分配比均可显著降低脱磷炉石灰消耗量,当渣钢磷分配比及返回渣量控制合适时,脱磷炉可不加入石灰而使半钢磷质量分数达到目标值。对脱碳炉渣在脱磷炉冶炼中的再熔化过程进行计算分析,随着铁水中硅元素的氧化,脱碳渣碱度降低而不断熔化,逐渐发挥脱磷作用。在"全三脱"工艺流程中成功开发了转炉渣热态循环利用工艺,脱磷率提高约6%,返回脱碳渣加入量约为67.13 kg/t,石灰、轻烧白云石和萤石分别节约9.37、1.15和2.45 kg/t,半钢温度提高约7℃。

AOD炉利用脱碳渣进行溅渣护炉工艺的开发与应用

在AOD炉使用炉料级铬铁冶炼不锈钢工艺下,AOD炉迎钢侧耐材机械冲刷严重,炉龄出现较大幅度的降低。通过工艺调整和创新,研究开发了利用AOD炉脱碳期C-O反应产生的动能,将高碱度和高黏度的脱碳渣"喷溅"到耐材砖上,形成保护层来增加耐材抵抗力的"溅渣"护炉技术。该技术实施后,炉龄恢复到90~100炉的水平,实现赚取铬铁差价的目的。

利用脱碳气化渣制备水泥基复合材料

为探讨脱碳气化渣用作水泥混凝土矿物掺合料的可行性,将脱碳气化渣粉、粉煤灰和钢渣粉3种灰渣粉分别取代水泥制备混凝土和胶砂试件,对其工作性能和力学性能进行研究,结合X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪和扫描电镜分析了灰渣粉的化学组成、矿物组成和微观形貌。结果表明:粉煤灰和钢渣粉均含有球状玻璃体,有助于提高浆体流动性,脱碳气化渣粉颗粒则粗糙、多孔,需水量大,对混凝土的流动性略有降低,但混凝土拌合物坍落度210 mm、扩展度500 mm,仍满足工作性能要求;随龄期增加,掺不同灰渣粉混凝土的抗压强度呈增长趋势,3 d龄期时,各组强度均达到设计值的70%以上,其中,钢渣粉中的硅酸盐矿物早期水化,使混凝土强度增加明显,粉煤灰中含有一定量的石灰、石膏,有助于激发其中玻璃体的活性,特别是28 d龄期时,脱碳气化渣组强度超过设计值23%,其中的玻璃体水化反应迟缓,形成的产物对后期强度的提高贡献较大;灰渣粉的质量系数越高,其活性越高,胶砂试件的抗压强度相应较高,但灰渣粉的活性并非影响混凝土强度的唯一因素;脱碳气化渣粉表面棱角多,增强了渣粉颗粒与水泥浆体间的黏结力,其胶砂试件的折压比相对最高,7 d龄期时,折压比相对基准组提高了50%,28 d龄期时,同比基准组高出78%,脱碳气化渣粉有助于混凝土(砂浆)韧性的提高。

硅铬合金渣洗脱碳

介绍了硅铬合金中碳的存在形式及其渣洗脱碳的基本原理，分析了用精炼铬铁炉渣渣洗硅铬合金炉外降碳的影响因素。通过理论分析和实验证明，渣洗脱碳率可达90％以上，脱磷率50％。

转炉冶炼高碳钢高拉碳深脱磷工艺优化

转炉冶炼高碳钢采用高拉碳法出钢可以降低钢水的过氧化性,提高初炼钢水洁净度。酒钢炼轧厂通过对转炉冶炼高碳钢高拉碳深脱磷工艺优化,实现高碳钢出钢ω[C]控制在0.50%~0.70%时,将出钢ω[P]控制在0.010%以下,特定条件下ω[P]≤0.005%;转炉高拉碳的脱磷率平均达到了93.29%,各项参数控制良好的状况下,转炉高拉碳的脱磷率最高可达到95%以上。

首钢京唐热态渣、钢绿色循环利用体系开发

为实现＂全三脱＂工艺少渣冶炼,进一步降低辅料消耗,首钢京唐开发了热态脱硫渣、液态脱碳渣及铸余渣钢直接返回利用工艺。对热态渣、钢的可回收性进行了分析,并通过工业试验验证了工艺的应用效果。结果表明,回收利用5t的脱硫渣,脱硫剂消耗可降低30%-40%,铁水温降相对减少10-15℃,总渣量减少30%-40%,同时可降低铁损,减少对环境的污染;对于脱碳渣,每炉回收热态渣20t,可节约石灰3.2t,若铁水硅质量分数小于0.15%,脱磷炉可不加石灰,钢铁料消耗相应减少2.4kg/t,并且可取消萤石及轻烧的使用,可实现脱磷炉零辅料消耗;对于钢包铸余,通过控制高炉出铁量,将精炼工序RH/LF/CAS产生的热态精炼渣及钢包铸余兑入半钢包,连同半钢一起兑入脱碳炉中进行冶炼,铸余钢回包次数可达到6-8次,实现液态铸余直接回收。

转炉双联炼钢工艺热态渣再利用脱磷的工业试验

通过对双联工艺生产汽车板中300 t脱磷转炉进行脱碳转炉热态渣循环工艺的研究,分析了热态渣循环利用过程对脱磷转炉脱磷效率以及辅料消耗的影响。结果表明,热态渣循环工艺能够充分利用脱碳转炉热态渣高CaO、低P_2O_5以及成渣快的特点,从而实现脱磷炉的高效脱磷。采用热态渣循环工艺以后,热态渣试验炉次钢种半钢终点磷质量分数平均降低0. 003 7%,平均脱磷率提升至63. 55%。试验炉次石灰使用量较常规炉次平均每炉降低2. 18 t。

不锈钢AOD渣固化效果影响因素及其机理

不锈钢氩氧脱碳(AOD)渣在冷却过程中易发生体积膨胀导致粉化扬尘,这不仅会对环境造成严重污染,给人体带来很大危害,还会造成资源的浪费,因此急需解决不锈钢渣的粉化扬尘问题,提高不锈钢渣的利用率。对不同改性剂对渣的粉化抑制效果进行研究,结果表明,随着B_2O_3和P_2O_5掺量的增加,对AOD渣有明显的固化效果,随着CuO的增加,AOD渣没有明显固化。分析原因表明,通过向不锈钢渣中添加半径比Si^(4+)小的离子如B^(3+)、P^(5+),可以使其在2CaO·SiO_2的晶界或位错上富集,降低缺陷的自由能,降低γ-2CaO·SiO_2成核的驱动力,抑制γ-2CaO·SiO_2晶核的形成及长大,使2CaO·SiO_2可以更好地稳定在β相,从而抑制了不锈钢渣的粉化扬尘。