细粉物料干式磁选机的国内发展现状

与湿式磁选相比,干式磁选具有节省水资源、选矿流程短、设备投资少、占地面积少、选矿成本低等优势。我国的铁矿资源品位越来越低、嵌布粒度细,亟需开发细粒级物料干式磁选机。根据现有各种型式干式磁选机的结构和工作原理将其分为磁重联合干式磁选机、直接给料风重磁联合干选机、风力送料干式磁选机等。磁重联合干式磁选机主要有固定磁系筒型干式磁选机、干式对辊强磁选机、带式旋转磁场干式磁选机、双环形移动磁系干式磁选机、干法强磁板式磁选机、干法筛式强磁选机、振动高梯度干式磁选机等典型型式。直接给料风重磁联合干选机主要有风力滚筒干式磁选机、风力带式干法磁选机、筒式流态化干式磁选机、三级干式永磁筒式磁选机、风磁耦合干式磁选机、干式风力磁选机、风重磁联合力场磁选机等典型型式。风力送料干式磁选机主要有风力送料板式磁选机、新型干式风磁联合磁选机、干式风力永磁精选矿机、风力给料干式永磁磁选机等型式。对以上20余种干式磁选机的结构、磁选原理、特点、适用范围等进行了介绍,并对各类干式磁选机的优势和劣势进行了分析。

马钢2×380m^(2)烧结机节能减排实践

为进一步适应烧结生产优质、降耗、减排的发展的需求,马钢2×380m^(2)烧结机采取了一系列提质降耗技术措施。通过持续优化厚料层烧结生产经济潜力;降低固体燃耗;点火炉升级改造、带冷机改环冷机、烧结机漏风治理、大型风机变频技术等多项节能新技术的应用以及创新管理,在烧结矿质量以及节能降耗方面取得了显著改善效果,工序能耗由55 kgce/t下降至47kgce/t水平。同时对当前2×380m^(2)烧结机烧结高效、低耗生产存在的问题提出了改进方向,以进一步促进节能减排工作的持续发展。

抑制调节阀流场空化的响应面结构优化

调节阀流场空化现象会产生空化振动和噪声等不良影响。优化阀内件的结构,抑制流场空化是设计高端调节阀的重要环节。为了实现调节阀内流场的逐级降压,减小空化现象的产生,设计了一种多级降压调节阀的外层套筒和笼式阀座。采用Fluent软件对阀内流场的流动特性进行数值模拟,得到流场压力、流量和气体体积分数的分布规律。采用循环式并联流量测试装置,对阀进行流量实验,验证了数值模拟的可靠性。通过Box-Behnken响应面优化方法探讨外层套筒和笼式阀座节流孔孔径、孔数及其交互作用对流场空化的影响,得出最优设计方案。结果表明,在不影响调节阀流量特性的条件下,70%开度时,优化阀内件参数后,最大气体体积分数从0.88下降到0.19,有效地抑制调节阀内流场空化现象。

燃料燃烧特性及其对烧结烟气CO排放的影响

本文采用热重分析试验开展焦粉和洗精末的燃烧特性分析,随后通过烧结杯试验探究不同燃料结构和粒度分布下燃料的燃烧行为对烧结烟气中CO排放的影响,从烧结CO生成机理分析出发,深入解析了固体燃料在热解和燃烧过程中固体碳的反应机制,阐述了烧结燃料结构与粒度分布变化导致料层内部温度及氧势变化对燃料燃烧产生CO的不同影响。结果表明,随着洗精末比例的逐渐提高,烟气中CO体积分数逐渐上升,尤其在洗精末配比超过50%后,CO体积分数由2.12%显著上升到2.60%,燃料粒级分布改善后烟气中的CO体积分数有较明显的下降,降幅约为39.5%。因此,适当的增加烧结燃料中洗精末的配比再配合燃料粒度的提高可以有效降低烧结烟气中CO的排放。

印度高硅铁矿粉烧结性能试验研究

对印度高硅铁矿粉进行了理化性能的检测分析,根据鞍钢实际原料条件开展了印度高硅铁矿粉与鞍钢自产铁精矿的烧结杯配矿试验研究。实验结果表明,印度高硅铁矿粉矿配比对烧结矿转鼓强度和利用系数的影响较大,随着印度高硅铁矿粉矿配比的增加,烧结矿的成品率降低、燃耗增加,烧结矿[10,40)mm粒级占比降低、(0,5)mm粒级占比升高,烧结矿的低温还原粉化指标变差。综合考虑烧结生产各技术指标,印度高硅铁矿粉的的最佳配比为10%~20%。从提高低温还原粉化指标角度,印度高硅铁矿粉的的最佳配比10%左右为宜。

三钢铁矿石高温基础特性评价与研究

为保证烧结高效稳定生产,针对三钢常用的八种铁矿粉的高温基础性能进行了相关研究。研究结果表明,矿种和铁氧化物赋存形态的不同均会影响到矿粉的高温基础性能,A 1矿粉内部褐铁矿含量较高,高温反应性较好,最低同化温度较低;磁铁矿粉的最低同化温度都达到了1300℃以上,液相生成能力和流动能力都较好,尤其B 1液相流动性指数达到了5.59,各铁矿粉之间存在烧结互补特性。研究铁矿石的高温基础特性为优化烧结配矿提供了技术依据,基于检测结果,确定了矿粉配比为外购富矿粉∶国内精矿粉=8∶2,后续可根据性价比对配比进行微调。

三偏心蝶阀硬密封结构的响应面优化

金属硬密封三偏心蝶阀在关闭状态下的密封比压决定着该阀的密封性能和工作寿命,优化金属硬密封部件的结构参数十分重要。以DN600三偏心蝶阀为研究对象,利用有限元分析法,分析密封面上密封比压分布规律。提出利用密封配合面周向间隙指标判断蝶阀的密封性能,利用Box-Behnken响应面优化方法对密封构件的结构进行优化,分析复合阀板座大、小径端切割厚度、复合阀板座直径及其交互作用对密封面最大密封比压的影响,得出最优设计方案。结果表明,在不影响蝶阀密封的前提下,优化复合阀板座参数后,密封面最大密封比压从202.96 MPa下降到128.44 MPa。对优化后蝶阀进行封闭打压密封实验,验证了其密封性能的可靠性。

斗轮式取料机俯仰机构故障分析及处理预防

中天钢铁特钢烧结厂原料区的取料设备为QLZ1200·51.5型斗轮堆取料机,作为其最主要的组成机构,俯仰机构面临高压、高负载、频繁停启的工况。俯仰机构为液压形式,工作元件多,系统复杂,一旦出现俯仰机构故障,将影响悬臂的动作,进而无法进行堆取料,且故障判断较难,对QLZ1200·51.5型取料机俯仰机构的故障进行分析、处理,并提出改进和预防措施。

老挝粉烧结特性和配矿实验研究

受大宗原料价格持续上涨影响,钢铁企业生产成本高企,利润空间不断压缩,开发高性价比矿种代替高价烧结原料,寻求更经济的物料结构成为推动企业降本增效的途径。老挝粉作为一种低品位、低硅、高烧损的赤铁矿种,粒度大于常见矿种,配用后有利于提高混合料透气性,但因其液相流动性差,导致烧结过程垂直烧结速度过快,对烧结过程的成品率和成品矿冷热态强度有不利影响。老挝粉用于烧结可提高配矿经济性,建议配用时搭配粒度较细、液相流动性能较好的矿粉使用。

东鞍山铁矿石工艺矿物学特征及选矿实验

这是一篇矿物加工工程领域的论文。为准确掌握各类型矿石对现场生产的影响,采用化学分析和矿物自动分析系统(AMICS)测试手段对各类型矿石进行了系统深入的工艺矿物学研究,在工艺矿物学的基础上,进行了配矿方案拟定,并按照较佳的配矿比进行了全流程实验。结果表明:各类型矿石为高硅、贫铁低硫磷贫铁矿石。各类型矿石的嵌部特性较复杂,对矿石可磨度及单体解离具有一定的影响。根据采区各类型矿石可选性实验结果等条件,确定综合配矿比为:(磁性矿∶亚铁矿∶东部红矿∶混合矿∶绿泥矿∶碳酸铁矿)=(25∶25∶25∶10∶10∶5)。综合配矿经过弱磁-强磁-混磁精阴离子反浮选闭路流程,获得了综合精矿品位66.06%,产率34.60%,综合尾矿品位15.20%,产率65.40%的较好指标。

美国铁精矿配比对球团冶金性能及微观显微结构的影响

随着我国钢铁工业向集约大型化、低碳排放转型,对高炉炼铁炉料的要求不断提高。球团因高效能、低能耗及环保等优势,需求量逐渐增加。然而,国内铁矿石资源的劣势促使采用进口铁精矿制备高质量球团成为主流趋势。美国铁精矿作为新进口矿粉,虽品位低但碱性氧化物含量高,通过配加美国铁精矿粉可以改变制备球团铁矿粉的物理和冶金性能,达到提高球团冶金性能的目的。通过球团配矿实验、还原性实验、还原膨胀率实验及矿相显微镜分析,研究了不同美国铁精矿粉的配比对球团冶金性能及微观显微结构的影响,以优化配矿粉的结构、提升生球与成品球的性能。结果表明,配加美国铁精矿粉,对造球工序影响较大。随着美国铁精矿粉配比(质量分数)从0%增加至35%,造球返球率和球盘频率增大;当美国铁精矿配比为20%时,成品球团的综合质量最佳,冶金性能和抗压强度均满足高炉生产需求。随着美国铁精粉配比增加,成品球团中赤铁矿结晶发育程度逐渐降低,而镁铁矿和铁酸钙生成量逐渐增加,宏观表现为成品球团的抗压强度降低,但冶金性能得以改善。本研究为合理利用美国铁精矿粉,以及降低造球粘结剂的用量、确保生球和成品球的强度、改善球团的还原性能提供了理论依据和技术支持,有利于提升我国钢铁工业的低碳环保水平,推动行业的可持续发展。

高碳铬铁低碳冶炼工艺研究

介绍了铬粉矿现已成为我国高碳铬铁冶炼的主要原料,随着矿热炉容量的扩大,仍以矿热炉还原熔炼法为主的高碳铬铁冶炼方式允许配入的粉矿占比越来越小。为了实现我国高碳铬铁冶炼深度减碳,本文结合铬矿资源发展,矿热炉大型化,熟料及热料入矿热炉冶炼开展低碳冶炼研究。冶炼实践表明,铬粉矿制成的烧结矿、氧化球团及还原球团分别入炉,使用100%铬还原球团热装入矿热炉,高碳铬铁日产量提高到260 t,电耗降至2 100 kWh/t,渣中铬含量降至3%,还原球团入矿热炉冶炼获得的经济效益最为明显。因此,氧化球团或还原球团热装冶炼,是实现高碳铬铁低碳冶炼的重要技术途径。

降低烧结工序能耗的生产实践

以柳钢360m^(2)烧结机实际生产为基础,针对烧结工序能耗偏高,从厚料层烧结工艺升级、微负压烧结改造,降低煤气用量、减少台车漏风率,提高环冷机密封性等方面作出优化调整后,使得料层厚度由750mm提高至820mm。结果表明:经改造后烧结矿转鼓强度提高了0.76%,返矿率降低了2.19%,工序能耗由51.93kgce/t降低至40.51kgce/t。

烧结过程一氧化碳减排机理及技术分析

随着钢铁行业环保形式的日益严峻和人们对环境质量要求的提高,烧结成为我国以长流程工艺为主的钢铁行业中污染物排放最多的工序,在迫切的环境治理面前,有着巨大的减排压力。在烧结其它污染物得到有效治理后,烧结烟气减排CO成为烧结烟气污染物治理的重点。在研究分析烧结烟气CO生成机理的基础上,结合国内外现有烧结减排CO技术,从烧结生产的源头调控、过程控制及末端治理3个方面进行了总结分析。结果表明,源头减排的核心要素是减少燃料配比,通过喷吹含氢介质气体、提高烧结料层厚度等措施降低固体燃料配比;过程控制需要以提升透气性为核心,寻求合理协同技术,提高燃料的燃烧程度,例如通过喷吹蒸汽、富氧燃烧、优化燃料粒度等措施提升CO向CO_(2)的转化率;末端治理则需要探索适用于烧结复杂烟气条件下的CO转化吸收技术,寻求抗水、抗S能力强且价格低廉的催化剂等。

Effect of fluxes on high iron and low silica sintering

Burnt lime and serpentine were incorporated into the sinter mix to improve high iron and low silica sinte-ring. Optimization of how to use burnt lime including dosage of burnt lime, moisture of sinter mix, hydrating andgranulation time was performed. Evaluations of sinter characteristics including sinter mineralogy, reducibility, lowtemperature reduction degradation, softening and melting down properties were carried out. Compared with the re-sults of traditional process in base case, the tumbling index (TI) is increased by 1.53%-2.33% through proportio-ning high ratio of burnt lime or adding serpentine in the sinter mix. It is shown that effective granulation, better per-meability and improved high temperature reactivity in the sinter bed are achieved, resulting in an increase in 3.13 %- 5.10% calcium ferrite occurring in acicular and columnar shape and decrease in glass phase, and with the reduc-ibility index(RI) being increased by 1.65%- 3.25%.

多级降压调节阀流激振动监测方法研究

流场内流激振动是诱发调节阀流激共振和流致噪声的主要原因。以DN250多级降压调节阀为研究对象,采用Fluent软件对其流场流动特性进行数值模拟,得到典型开度下体积流量、流速、压力的分布规律。设计了循环式并联流量测试装置,对阀进行流量实验,验证了流量数值模拟的可靠性。采用监测流场漩涡脱落过程中横流会形成平均升力和监测流场湍流压力脉动的不同方法,得到流场流激振动的频谱信息。对两种监测方法机理研究,结果表明:监测升力系数是对整个流场涡脱过程产生的流激振动进行检测,适合监测小开度流场;监测压力脉动是对有限监测点的多种流激振动因素综合效果的监测,受监测点位置和数量的限制,适合中、高开度流场。

东鞍山烧结厂浮选尾矿选铁试验

东鞍山烧结厂浮选尾矿铁品位为29.42%,主要杂质为SiO_(2),为回收其中的铁矿物进行了一系列试验。结果表明:浮选尾矿在磨矿细度为-0.025 mm占95%的情况下,进行了1粗1精磁选,得到铁品位为48.39%的磁选精矿;磁选精矿在矿浆pH=11.5、温度为40℃,淀粉用量为900g/t,CaO用量为1100 g/t,TD-2粗选用量为500 g/t、精选用量为200 g/t情况下进行1粗2精2扫、中矿顺序返回流程反浮选,反浮选精矿TFe品位较试验原料提高了37.03个百分点,达66.45%,TFe回收率达39.29%,主要杂质SiO_(2)含量由42.56%降至2.35%,达到了理想的铁回收效果。

基于雷达料位监测和机尾红外热成像的自动布料系统

为了提高烧结生产控制的自动化程度、烧结过程均匀性和烧结产、质量指标,开发了烧结混合料自动布料系统。该系统通过采用雷达料位仪监测料面宽度方向的分区料厚值,并与目标料厚进行比对,获得直接的分区料厚偏差量。通过红外热成像技术采集烧结机尾断面红外热成像视频及特征图像,分析烧结断面宽度方向分区温度分布、高温带厚度、烧结终点位置,获得间接的分区料厚偏差量。结合这两个分区料厚偏差量,反馈调节烧结布料圆辊转速和小闸门开度,在原料结构稳定的情况下,实现了烧结自动布料。实践表明:雷达料位监测系统和红外热成像系统可以准确检测料层厚度、识别烧结断面热状态,自动布料系统运行稳定,显著减少了主控工作人员对布料过程的干预,对降低操作人员劳动强度具有积极作用。

油酸钠体系下铁离子活化石英的吸附特性

这是一篇矿物加工工程领域的论文。本文通过纯矿物浮选实验研究了Fe^(2+)和Fe^(3+)在油酸阴离子捕收剂体系下对石英的浮选行为的影响,并采用红外光谱分析、原子力显微镜成像分析和Zeta电位测定分析等方法,进行了Fe^(3+)活化石英的机理研究。纯矿物浮选实验结果表明,Fe^(3+)的活化作用比Fe^(2+)的强,在以Fe^(3+)为活化离子的条件下,油酸钠的捕收作用比亚油酸钠强;红外光谱分析和原子力显微镜成像分析结果表明,油酸钠难以在未经活化的石英矿物表面产生有效吸附,但油酸钠可以有效吸附在经过Fe^(3+)活化后的石英表面;Zeta电位分析结果表明,在pH值为6.0时,Fe^(3+)活化后的石英表面的正电位达到较大值,且活化后的石英基本呈正电性。

东鞍山烧结厂含碳酸盐浮选铁尾矿再选铁试验

东鞍山烧结厂浮选尾矿粒度较细,TFe品位为22.82%,有害成分S、P含量非常低,有用矿物主要有磁、赤铁矿和菱铁矿,主要脉石矿物为石英。为了回收其中的铁矿物,开展了选矿试验研究。结果表明,在磨矿细度为-0.038 mm占比95%、弱磁选磁场强度为95.54 kA/m、强磁粗选背景磁感应强度为0.9 T、强磁精选背景磁感应强度为0.5 T条件下获得磁选精矿,磁选精矿采用1粗2精2扫闭路反浮选流程处理,最终获得了品质不错的铁精矿,其TFe品位为62.43%、回收率为35.00%,大大减少了铁矿物的流失,提高了资源的利用率。