硼铁矿应用于高铬型钒钛矿烧结优化的实验研究

实验室条件下,研究了硼铁矿对高铬型钒钛矿烧结工艺及冶金性能的影响.研究表明:随着硼铁矿质量配比的升高,垂直烧结速度、成品率、转鼓指数、烧结杯利用系数、综合指标及低温还原粉化性能均呈先升高后降低的趋势,在硼铁矿质量配比为5.0%时,以上各指数均达到最高值,分别为28.84 mm·min-1,86.02%,61.2%,1.919 t·(m2·h)-1,363及90.76%,均优于未配加硼铁矿时的烧结矿性能.因此,烧结矿性能得以优化,可以为高炉冶炼提供更为优质的高铬型钒钛烧结矿.     

高炉在硼铁矿综合开发中实现多功能

报道了“硼铁矿综合利用”工艺流程的基本特点及前期部分研究成果。该工艺流程的基本特点是：使高炉在综合开发硼铁矿中实现多重效应，使原分属于冶金和化工工艺的冶炼、分离、富集和焙烧四步工艺在高炉内一步实现。     

基于层次分析法与加权叠加分析模型的攀西地区钒钛磁铁矿开发利用评价

在对攀西地区钒钛磁铁矿资源开发利用现状进行调查研究的基础上,建立了由目标层、中间层、指标层构成的3层评价指标体系;运用层次分析法确定各评价指标的权重,并采用加权叠加分析模型计算评价指数,对攀西地区各矿区钒钛磁铁矿资源的开发利用情况进行评价。评价指数越大,钒钛磁铁矿资源的开发利用程度越高。评价结果较好地体现了攀西地区各矿区对钒钛磁铁矿资源的开发利用程度。     

三线建设时期攀枝花钒钛磁铁矿冶炼技术突破中的非技术因素探析

三线建设提出后,作为西南三线建设中"两基一线"的重要部分,攀枝花钢铁工业基地开始加快建设。国家科委、冶金工业部组织全国研究力量,在没有先例可循,也无外援的情况下,解决了普通高炉冶炼钒钛磁铁矿这一世界上尚未解决的技术难题,为建设攀枝花钢铁工业基地攻克了一道重要科技难关。本文在梳理攀枝花钒钛磁铁矿冶炼技术攻关的科研过程基础上,从政治决策、领导体制角度分析攀枝花钒钛铁矿冶炼技术突破中非技术因素的影响。     

硼铁矿火法分离工艺生态压力研究

硼铁矿火法分离工艺是东北大学针对辽宁地区硼铁矿的特点而开发的一项资源综合利用工艺,为定量分析该工艺流程产生的生态压力,尝试用成分法计算火法分离工业系统及各生产环节和产品的生态足迹.研究结果表明:开采加工1万t硼铁矿产生的生态足迹为2 319.302 3 hm2,其中,高炉分离环节产生的生态足迹最大,占总生态足迹的79%,最小的是选矿环节,只占1%;从产品生态足迹看,生产1万t含硼生铁产生的生态足迹最大,为7 254.984 9 hm2;利用富硼渣比利用硼精矿生产1万t硼砂产生的生态足迹小,分别为4 438.656 0 hm2和6 177.444 2 hm2;从占地类型看,主要为化石能源用地.     

开辟利用攀西钛资源的新途径

探讨了采用高炉－－转炉流程冶炼钒钛磁铁矿如何充分利用矿石中钛的问题，提出了改进选矿工艺，对选矿尾矿进行深加工以及大力推广用含钛高炉速炉的建议 。     

以高铬型钒钛磁铁矿制备氧化球团

研究了高铬型钒钛磁铁矿的基础特性,在此基础上考察了该矿对氧化球团制备工艺和冶金性能的影响规律,探索了获得优质氧化球团的高铬型钒钛磁铁矿的最大质量分数.结果表明:高铬型钒钛磁铁矿主要由磁铁矿、镁铁矿、铬铁矿、镁钛矿、钒磁铁矿、钛磁铁矿等组成,其粒度粗,连晶强度较差;随球团原料中高铬型钒钛磁铁矿质量分数的增加,生球性能无显著变化,成品球团抗压强度降低,当其质量分数高于20%时,不能满足高炉生产要求.增大高铬型钒钛磁铁矿的质量分数有助于降低球团矿的还原膨胀率,当其质量分数由0增加到20%时,球团的还原膨胀率由321%降低到211%.     

铜冶炼烟尘金属分离及资源回收研究进展

以铜冶炼烟尘为研究对象,分析其理化及矿物学性质,对比铜冶炼烟尘金属分离与回收方法,包括碳热还原法、硫酸浸出法、碱性浸出法和湿法-火法联合工艺,总结各方法的原理、典型工艺、现状和存在问题,阐述非常规冶金方法在铜冶炼烟尘金属分离中的应用,展望铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。研究结果表明：铜冶炼烟尘中砷、铜、锌含量受冶炼工艺、原矿品质的影响,不同元素赋存形态存在差异。碳热还原法可以通过金属砷酸盐和氧化物分解的方式释放砷,从而实现砷与其他有价金属的分离;硫酸浸出法可以高效浸提铜冶炼烟尘中的金属,实现多元素的回收;碱性浸出法可选择性浸提砷;湿法-火法联合工艺结合了火法工艺选择性分离砷和湿法工艺高效提取金属的优点,对于复杂高砷铜冶炼烟尘处理具有优势。铜冶炼烟尘兼具资源属性和环境风险,实现清洁生产及多金属资源化利用仍是关键,砷的无害化处置与锌、铜、铅等有价金属的高效协同回收工艺及分离机制、全过程物质流与环境效应是铜冶炼烟尘资源回收的发展方向。     

直接还原炼铁工艺现状及攀枝花钒钛磁铁矿处理工艺选择

本文主要描述了直接还原炼铁工艺发展及处理钒钛磁铁矿所面临的机遇和挑战,分析了直接还原处理攀枝花钒钛磁铁矿工艺实践和存在的问题,针对攀枝花钒钛磁铁矿钒钛资源综合利用,提出了一些建议和设想。     

高炉冶炼钒钛磁铁矿的理论与实践

高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的主要困难是由钛渣的特殊性质引起的,它们具有脱硫能力低、熔化性温度高以及高温还原变稠等特点,采用质量良好的原料,严格控制生铁含硅,选择适宜的炉渣碱度是解决高炉冶炼高钛型钒钛磁铁矿的主要措施。     

转炉铬矿熔融还原法不锈钢直接合金化的研究进展

在介绍了转炉用铁水冶炼不锈钢工艺技术的基础上,论述了铬矿熔融还原工艺的研究现状,指出目前在转炉铬矿熔融还原法不锈钢直接合金化工艺的研究工作中存在的主要问题包括:对铬矿在渣中溶解行为的研究报道较少,目前为止,尚未对熔融还原机理达成一致观点,研究成果的应用具有局限性以及对于铬矿熔融还原过程反应动力学模型的研究很少.因此,加强铬矿熔融还原工艺的研究和推广工作,使我国早日实现转炉熔融还原直接冶炼不锈钢的工业化生产,将对推动我国和世界不锈钢产业快速发展具有十分重要的战略意义.     

硼铁矿工艺矿物学研究

通过光学显微镜、化学分析、X射线衍射、扫描电镜等分析手段,对硼铁矿石的化学组成、矿物组成、元素赋存状态、各矿物间的嵌布关系及粒度分布进行了详细研究.结果显示:硼铁矿石矿物组成复杂,种类繁多,主要含硼矿物为硼镁石和硼铁矿,其中硼镁石含硼量占硼总量的89.01%,主要含铁矿物为磁铁矿,85.60%的铁赋存于磁铁矿中,蛇纹石是主要脉石矿物;硼镁石、磁铁矿、硼铁矿和蛇纹石嵌布关系复杂,嵌布粒度粗细不均,硼镁石、磁铁矿、蛇纹石嵌布粒度相对较粗,硼铁矿嵌布粒度相对较细.     

包头铌铁矿冶炼实验室研究

针对包头矿高铁低铌的特点提出了选择性还原－熔分－铌铁冶炼的处理方案，并对方案的三个关键步骤进行了试验研究。熔分阶段铌回收率在９５％以上，冶炼阶段铌回收率在８５％以上，全流程铌回收率〉８０％。铌铁Ｎｂ／Ｐ〉１５。本流程可综合回收包头矿中的铌、铁、锰等元素。     

预还原硼铁矿熔化分离铁和硼

在实验室条件下考查了预还原硼铁矿的金属化率、熔化分离温度及时间对硼铁分离的影响,获得了考查因素与熔化分离结果参数(铁中[B],渣中(B_2O_3),(FeO)含量)间的回归方程。结果表明:预还原硼铁矿经熔化可有效地将铁和硼的氧化物分离,B_2O_3和Fe的回收率均大于95％。     

熔融还原法铬合金的直接合金化

采用三种结构的坩埚对不同还原条件下铬矿的熔融还原动力学进行了实验研究，确定了应用熔融还原法实现了含铬合金钢直接合金化时渣中存在固体碳的必要性，针对实际生产进行工艺分析，提出了集还原和精于一身的ＡＯＤ法是进行熔融还原法含铬合金钢的直接合金化的最佳装置之一，认为这种短而灵活的工艺流程非常适应于中小规模生产。     

我国硼工业关键技术的碳足迹分析

为分析我国硼工业对全球气候变化的影响,寻求节能减排的途径,采用德国GaBi 4.4生命周期评价软件对硼工业的关键技术进行了碳足迹的评价与分析.研究结果表明:在碳碱法生产硼砂工艺中,以硼精粉为原料产生的总碳足迹最大,以富硼渣为原料产生的总碳足迹最小,利用富硼渣生产硼砂既可以节约硼资源,又降低了环境影响;在硼酸生产工艺中,硼铁矿盐析法产生的总碳足迹最大,硼镁矿浮选分离法产生的总碳足迹最小,两步法产生的直接碳足迹最小,但总碳足迹则不占优势;降低能源消耗量,尤其是煤的消耗量对降低整个研究系统的碳足迹至关重要.     

红土镍矿深度还原-磁选富集镍铁实验研究

采用深度还原-磁选工艺,以煤粉为还原剂,添加氧化钙作助溶剂,在微熔化,不完全造渣的条件下,将矿石中镍和铁的氧化物还原成金属镍铁,然后经磁选方法使金属镍铁在磁性产品中得到富集.结果表明,深度还原最佳工艺条件为:还原温度1 300℃,还原时间60 min,配煤过剩倍数2.在此工艺条件下得到镍、铁质量分数分别为5.01%,22.46%的镍铁产品,镍、铁回收率分别为96.05%,79.69%.对深度还原过程研究表明,还原物料中镍和铁以金属合金颗粒形式存在,高温有利于镍铁金属相凝聚,适当延长还原反应时间有利于镍铁颗粒的还原和聚集长大,进而有利于磁选富集.     

Two-stage reduction for the preparation of ferronickel alloy from nickel laterite ore with low Co and high MgO contents

The preparation of ferronickel alloy from the nickel laterite ore with low Co and high MgO contents was studied by using a pre-reduction-smelting method. The effects of reduction time, calcination temperature, quantity of reductant and calcium oxide (CaO), and pellet diameter on the reduction ratio of Fe and on the pellet strength were investigated. The results show that, for a roasting temperature >800℃, a roasting time >30 min, 1.5wt% added anthracite coal, 5wt% added CaO, and a pellet size of~10 mm, the reduction ratio of Fe exceeds 70% and the compressive strength of the pellets exceeds 10 kg per pellet. Reduction smelting experiments were performed by varying the smelting time, temperature, quantity of reductant and CaO, and reduction ratio of Fe in the pellets. Optimal conditions for the reduction smelting process are as follows:smelting time, 30-45 min; smelting temperature, 1550℃; quantity of reductant, 4wt%-5wt%; and quantity of CaO, 5wt%; leading to an Fe reduction ratio of 75% in the pellets. In addition, the mineral composition of the raw ore and that during the reduction process were investigated by process mineralogy.     

油田清洁生产定量评价方法的研究与应用

根据清洁生产战略的主要环节和当前清洁生产工作进程,结合油田生产实际,提出了一套可操作性较强、科学规范的清洁生产定量的评价方法,该方法具有综合性、适应性、激励性特点,经试点后取得了较好效果,为油田企业清洁生产定量评估提供了参考。