Na_2CO_3对硼铁矿含碳球团还原熔分行为及富硼渣性能的影响（英文）

在实验室条件下研究了Na_2CO_3对硼铁矿含碳球团还原熔分行为、脱硫率以及熔分富硼渣性能的影响。Na_2CO_3在一定程度上可以提高硼铁矿含碳球团的还原速率。随着Na_2CO_3配比的增加,含碳球团的熔分效果逐渐变差,主要原因在于Na_2CO_3会显著提高富硼渣的熔点,导致球团难以熔分。当球团中Na_2CO_3的质量分数从0增加至6%时,珠铁中的硫含量(质量分数)逐渐从0.27%降低至0.084%。与此同时,缓冷富硼渣的萃取率从86.46%降低至59.52%。实验结果表明,Na_2CO_3的加入会对硼铁矿含碳球团的熔分效果和富硼渣中硼的提取产生不利影响。

硼铁精矿含碳球团还原熔分同步脱硫

以硼铁精矿、还原剂和添加剂为原料制成含碳球团,经高温还原熔分得到珠铁。为了实现珠铁降硫,在实验室条件下系统研究了配碳量(C/O摩尔比)、还原剂种类、熔融保持时间、添加剂等因素对脱硫效果的影响。试验结果表明:当C/O从1.0增加至1.4时,珠铁中硫含量变化不大,以烟煤做还原剂时珠铁中的硫含量较用无烟煤时低;随着熔融保持时间的延长,珠铁中硫含量呈降低趋势;CaO可显著降低珠铁中硫含量,5%CaO时珠铁中硫含量降低至0.046%,但随着CaO配比增加,球团熔分逐渐变得困难,熔分渣中残余金属铁含量逐渐增加,造成铁的收得率降低;Na2CO3同样可降低珠铁中硫含量,当配入6%Na2CO3时,球团熔分效果很差,此时珠铁中硫含量为0.084%,随着Na2CO3配比的增加,铁的收得率同样逐渐降低。

铁精矿含碳球团高温还原熔分试验研究

试验以澳洲铁精矿为原料,对该矿进行XRD、SEM分析。采用含碳球团高温还原渣铁分离方法,考察配碳量和碱度两个因素对金属回收率的影响,结果表明:在含碳球团高温还原熔分试验中,还原温度和时间不构成限制环节条件下,金属回收率与最终熔分的渣熔点有很大关系,过量和不足均不利于金属回收。最终试验得出,在C/O=1.0,碱度为0.5条件下最有利于含碳球团的高温还原熔分,金属回收率达到97.36%。

硫酸渣直接还原熔分制备珠铁

硫酸渣是一种富含铁的二次资源,如何高效利用硫酸渣中的铁资源,实现硫酸渣固废的资源化利用意义重大。基于直接还原熔分工艺,在实验室条件下采用无烟煤作还原剂,用消石灰调整渣相碱度,同时外加适量CaF2助熔。选取内配碳比为1.2,在1250 ℃还原10 min后升至1500 ℃进行熔分。探索了熔分时间和碱度对硫酸渣含碳压块还原熔分最终效果及脱硫脱磷的影响。研究发现,熔分时间和碱度对最终硫酸渣含碳压块的还原熔分效果影响明显。在保证熔分时间的前提下,随着碱度的升高铁的金属化率先上升后下降。本次硫酸渣自还原试验表现出了较高的脱硫和脱磷能力。在R=2时,总脱硫率达到92.77%,总脱磷率随碱度变化规律与总脱硫率相似,平均总脱磷率达60%左右。这对直接采用煤基自还原含铁矿渣,并分离渣铁及同步脱硫脱磷,提供了一定的指导意义。

铁浴式熔融还原工艺处理电炉粉尘还原熔分分析

本文将电炉粉尘(EAFD)、还原剂和造渣剂按比例配制成含碳球团并加入竖式管式炉内1 500℃的铁浴,通过铁浴熔融还原工艺回收EAFD中的Zn和Fe。使用XRF、XRD、SEM-EDS及化学分析等方法对EAFD和还原后的渣铁进行分析,研究了二元碱度R、还原时间和配碳量等因素对脱锌率和还原熔分效果的影响。结果表明,还原后熔渣中ZnO含量最高为0.24 wt%、最低为0.07 wt%,脱锌率超过99%;在R=1.6、C/O摩尔比为1.1、还原时间40 min时,EAFD中的锌氧化物基本被还原为Zn金属并蒸发,然后进入烟气,铁氧化物大部分被还原为金属铁并发生渗碳反应后进入铁浴,其他氧化物则形成熔渣并与铁水分离后聚集在铁浴表面;配碳量增加有利于渗碳反应并促进渣铁熔分,但当配碳量超过渗碳需求(n/n=1.2)时,过剩的C在熔渣中聚集并阻碍渣铁分离。

云铜铜渣还原熔分试验分析

为了合理利用云铜渣,采用ITmk3工艺获得高质量粒铁,在实验室条件下进行了一系列的基础研究。通过比较试样全铁质量和熔分得到的粒铁质量,得到了金属铁的收得率,结合化学分析方法,分别得到了试样还原后的金属化率以及熔分后金属铁中的碳质量分数,研究了各个因素对以上指标的影响规律,形成了对云铜渣合理还原熔分的工艺路线,得到如下结论:渣熔化是形成粒铁的必要条件,铁的聚合程度取决于渣铁分离熔化之前铁的渗碳质量分数。渣中SiO_2的存在是渣相低熔点的根本原因,碱度改变时云铜渣的熔化区间会发生变化,但对熔化开始温度的影响不显著。当碱度大于0.4后,添加CaO能显著地提高云铜渣的还原性能。

高铝高硫低品位铁矿粉还原熔分制备珠铁

基于转底炉珠铁工艺，以一种高铝高硫低品位铁矿粉和无烟煤为原料，在实验室条件下进行了还原熔分试验研究，考察了温度、配碳量、碱度和添加剂对高铝铁矿含碳球团还原熔分行为的影响，并分析了碱度和添加剂对珠铁中硫质量分数的影响。试验结果表明，温度为1350～1450℃时，空白球团熔分效果较差，金属铁渗碳量较低；提高配碳量，金属铁渗碳量略有增加，但熔分效果仍较差；碱度增加会促进球团还原，1450℃时，碱度为0.6、0.8、1.0、1.2的球团可以实现渣铁良好分离，珠铁中硫质量分数逐渐降低，碱度为1.2时降低较明显；Na2CO3配比增加，球团熔分也会逐渐变差，1450℃时球团基本均可以熔分，珠铁中的硫质量分数逐渐降低，但脱硫效果不明显；当碱度为1.2、Na2CO3配加为8%、CaF2配加为4%时，球团可以在1450℃下良好熔分，脱硫效果显著，珠铁中硫质量分数为0.085%，脱硫率达到96.5%，所得珠铁基本满足炼钢要求。

红格矿深还原—熔分过程及钒、铬走向的研究

深还原—熔分固相还原后的金属化球团生产钒铬生铁是利用红格矿的途径之一.由于V2O5与Cr2O3的赋存、分布以及冶炼过程中的走向基本一致,综合回收利用二者可一起考虑.为了提高钒、铬回收率,实现钛和铁的有效分离,通过单因素试验考察了在氩气保护下,配料的碱度、深还原—熔分温度和配碳量对熔分过程和钒、铬走向的影响.结果表明,当熔渣碱度为1.2,配碳量为0.5%,熔分时间为15 min,熔分温度为1 610℃时,渣铁的分离效果较好,且有利于钒、铬熔于铁相.

熔分深还原电炉炉衬侵蚀原因分析及提高炉龄措施

对熔分深还原电炉冶炼钒钛磁铁矿金属化球团过程中炉衬、出铁口及出渣口等部位耐火材料的侵蚀情况作了简要介绍,并对侵蚀原因进行了深入分析,认为高温、渣中氧化物对砖衬的化学侵蚀、渣铁的物理冲刷作用等是造成熔分深还原电炉耐火材料侵蚀严重的主要原因。针对熔分深还原电炉实际情况,提出了防止金属化球团氧化、控制冶炼温度、对炉衬进行热喷补是目前三种行之有效的提高熔分电炉炉龄的措施。

含碳球团还原熔分试验研究

以铁精粉、煤粉和石灰石为主要原料制成含碳球团,进行还原熔分试验,并对渣铁形貌和渣铁分离程度进行分析。结果表明含碳球团还原熔分试验的最优方案是:还原温度1 480℃,配煤量(按wC/wO计算)1.2,还原时间22 min,炉渣二元碱度R21.0。在最优试验方案下,得到的粒铁产品质量指标良好,渣铁分离效果最佳,渣中Fe O含量最低,铁收得率高达98.62%。

还原-熔分工艺处理硼铁矿提铁实验研究

采用转底炉-电炉流程的还原-熔分工艺处理硼铁矿,制备金属化球团并进行熔分,产出生铁。通过单因素实验探索此工艺对处理硼铁矿的影响,研究并找出最佳工艺参数:焙烧时间21 min、焙烧温度1 250℃、n(C)/n(O)=1.2、熔分温度1 500℃、熔分时间30 min。采用XRD对硼铁矿最佳工艺参数下得出金属化球团分析可得:硼铁矿物相主要组成为硼镁石、磁铁矿、尖晶石、蛇纹石、硼镁铁矿石;经过焙烧还原后,赋存于磁铁矿、尖晶石、硼镁铁矿石中的铁基本被还原成金属态铁。

熔分还原改性水渣与尾料钢渣制加气砌块

利用熔分还原改性水渣和尾料钢渣研制加气砌块能够有效利用工业废渣,产品利废率可达90%,符合国家循环经济政策要求,对环境保护及行业发展均有积极作用。本研究制得的加气砌块各项性能指标均满足国家标准要求,产品成本低、市场需求量大,具有广阔的市场前景。

铁铝共生矿熔分还原过程矿相转变行为

本文基于"非高炉提铁-铝酸钙渣提铝"工艺,以铁铝共生矿预还原球团为原料,系统研究了温度、时间、碳氧比(C/O)和钙铝比(C/A)对熔分还原过程铁铝矿相生成转变行为和铝酸钙渣氧化铝浸出性能的影响。结果表明:当熔分温度高于1500℃时渣铁分离效果良好,且能获得自粉性能良好的铝酸钙渣;C/O过高不利于铁相聚集。在本文试验条件范围内,熔分还原条件对铝酸钙渣矿相种类影响不大,主要为12CaO·7Al_2O_3、γ-2CaO·SiO_2,并含有少量β-2CaO·SiO_2、2CaO·Al_2O_3·SiO_2、3CaO·2FeO·3SiO_2和20CaO·13Al_2O_3·3MgO·3SiO_2。随着熔分温度和碳氧比的升高,铝酸钙渣中12CaO·7Al_2O_3含量逐渐降低,2CaO·Al_2O_3·SiO_2含量逐渐增加,导致其氧化铝浸出率降低;随着C/A的升高,12CaO·7Al_2O_3含量逐渐增加,2CaO·Al_2O_3·SiO_2含量显著降低,提高了铝酸钙渣的氧化铝浸出率,但当C/A提高到1.8以上时,3CaO·Al_2O_3的生成会导致氧化铝浸出率降低。熔分还原最佳条件为温度1500℃、时间30 min、C/O=0.6、C/A=1.7,此时渣铁分离效果良好,铝酸钙渣氧化铝浸出率达到89.03%。

利用熔分还原改性水渣生产S75级矿渣微粉

熔分还原改性渣是以预选钢渣、瓦斯灰、除尘灰、OG泥、硫酸渣为主要原材料,经造块、熔分、还原、改性、除铁等工艺处理后的熔融炉渣,再经水淬得到的一种渣。目前,国内外对于熔分还原改性炉水渣的利用还处于空白阶段。以该改性渣为主要原材料,掺加水泥熟料、石膏混合材,并以复配外加剂作为活性激发剂,生产矿渣微粉。制得的微粉可作为水泥混合材料及混凝土掺合料使用,级别达到S75级及以上。

钒钛磁铁矿金属化球团熔分-深还原过程热量损失以及影响钒入铁因素分析

对钒钛磁铁矿金属化球团熔分-深还原过程热量损失进行了计算,讨论了熔分温度、二元碱度、熔分渣中FeO含量、钛走向以及铁水中Si含量对钒进铁影响。结果表明：熔分过程的热量损失为6.34%左右;熔分温度为1 570℃,二元碱度为1.1-1.2,熔分渣中FeO的含量为8%-12%,合理控制配碳比以及适当的提高铁水中的Si含量,有利于熔分过程中钒进铁。

低钒转炉渣熔分还原试验研究

矿热炉熔分还原可以充分还原低钒转炉渣中的钒进入到铁水中,实现铁水中提钒,通过低钒转炉渣加载含铁料(5~10):1混合共同还原,可以形成较好的熔池,将钒还原至铁水中进行提钒,铁和钒的回收率可达85%和50%,钒的回收率(相比不加载含铁料)可提高一倍,冶炼时间缩短50 min,同时冶炼后产生的废渣含氧化钙达到50%以上,可用于水泥掺合料使用。

高硅含铁镍渣还原制备珠铁研究

为了有效回收镍渣中的铁,以石墨为还原剂,配加适量氧化钙压制成球团,采用直接还原工艺制备珠铁。探讨了还原时间、温度及碱度对球团还原、渣铁分离、金属化率的影响。结果表明,镍渣配碳球团在温度1400℃、碱度0.8、还原时间12 min条件下,球团还原产物中渣铁分离良好,铁金属化率达93.89%,还原反应活化能为199.64 kJ/mol,反应速率由碳的气化反应控制,还原分离后的珠铁有望替代部分废钢用作电炉炼钢原料。

低锰高铁矿直接还原-熔分制备富锰渣试验研究

试验以锰品位27.7%,铁品位18.1%的低锰高铁矿为研究对象还原制备富锰渣,生产得到的富锰渣可用于冶炼硅锰合金,以达到高效利用低品位锰矿的目的。根据该矿的成分分析、XRD分析和粒度检测分析结果,采用还原-熔分法对低锰矿进行还原制备富锰渣试验,试验结果表明:单因素试验下各参数对低锰高铁矿的还原-熔分后渣中Mn、Fe元素的含量和Mn元素的回收率均有较大影响,同时结合Box-Behnke原理设计方案,选取温度、碱度以及配碳量3个试验因素,通过响应曲面法研究各因素交互作用下对Mn元素回收率的影响规律,对试验因素进行优化分析,建立相应的多项式模型。模拟优化得到最优的工艺条件为:还原温度1402℃,碱度0.10,配碳量10.04%,Mn元素回收率为97%。在最佳条件下做验证试验得出Mn元素回收率为95.80%,误差1.24%,证明响应曲面法预测模型具有可靠性,同时对低锰高铁矿的应用有重要指导意义。

还原钢渣用于水泥混合材的试验研究

未经急冷处理的转炉钢渣直接作为水泥掺合料使用,其强度偏低,采用熔分还原技术,钢渣中的全铁还原度达到了86%,提高了其易磨性,同时降低了f-CaO含量,并按20%的掺入量后符合各项技术要求。

优化钒钛磁铁矿金属化球团熔分还原工艺铁回收率的研究

熔分还原金属化球团生产高钒生铁是利用钒钛磁铁矿的途径之一。钒回收率与铁回收率呈密切的正相关关系。为了提高钒回收率,通过正交试验考察了熔分还原温度、炉渣二元碱度、萤石和还原时间对铁回收率的影响,并对还原工艺条件进行了单因素优化试验。结果表明:碱度和时间对铁回收率有较为重要的影响,温度次之,萤石影响最小。铁回收率优化后的工艺条件为温度1 530℃、碱度0.8、萤石2%、还原时间40 min,在此优化条件下,渣铁分离效果好,铁回收率达到95.39%,钒回收率可达92.49%。