炼钢铁水中硅的来源

在前人研究的基础上,用实验模拟高炉滴落带的方法,对硅的还原过程中目前尚未清楚的[Si]的主要来源问题进行了研究,确定了焦炭灰分中SiO_2是炼钢生铁中[Si]的主要来源,并在实验条件下,定量得出灰分中SiO_2对铁水中[Si]的贡献大约占70％左右。     

不同硅源中硅还原的研究

不同硅源中的SiO_2 在实验条件下的还原都未达到平衡。焦炭、焦炭灰、硅石中的SiO_2 比炉渣中的容易还原得多。炉渣和焦炭都是生铁的重要硅源。如使用硅石使生铁增硅,改善它与还原剂的接触条件是提高硅还原率的重要因素。实验还证实了高炉内硅还原的途径是:SiO_2→SiO→〔Si〕。     

熔融还原过程硅还原氧化行为

试验研究熔融还原过程条件下SiO2还原氧化行为及对过程的影响。研究表明：喷吹煤粉燃烧温度、煤的灰份组成影响SiO2还原过程。通过适当选择煤种和控制氧煤喷枪的喷吹位置,可以减轻SiO2还原挥发过程的不利影响。     

碳热还原歧化法制备太阳能级硅的实验研究

以经预处理的废石英和木炭为原料,在高温下通过碳热还原反应生成高纯SiO气体,SiO发生歧化反应生成高纯的硅和高纯SiO2,将SiO2用HF酸分离出去,经ICP检测获得的硅为太阳能级硅.该新工艺具有低能耗、环保和工艺流程简单等优点.     

硅铝合金真空热法还原硼镁石矿实验研究

为了解决低品位硼镁石矿的合理利用问题,首次以硅铝合金为还原剂,应用真空热法还原原理将煅烧后矿石中的游离氧化镁还原为金属镁.正交实验结果表明,最佳还原条件为:还原温度1 453 K、还原时间2.0 h、制团压力35 MPa、还原剂过量系数10%,该条件下镁的还原率可达到63.7%.得到的还原余料可用做生产无碱玻璃球的原料.该工艺对环境无污染,为硼镁石矿的综合利用开辟了一条新途径.     

直接电解还原二氧化硅制备高纯硅的研究

提出了以废弃石英光纤为原料,利用熔盐直接电解还原SiO2来制备太阳能级硅的新思路设计,该设计具有低成本低能耗、环保、工艺流程简单以及产品纯度高等优点。利用激光拉曼检测证明了硅的生成。     

直接电解还原二氧化硅制备高纯硅的研究

提出了以废弃石英光纤为原料，利用熔盐直接电解还原SiO2来制备太阳能级硅的新思路设计，该设计具有低成本低能耗、环保、工艺流程简单以及产品纯度高等优点。利用激光拉曼检测证明了硅的生成。     

还原硅钼酸盐分光光度法测定非合金钢和纯铁中微量硅

为配合河北理工学院和唐山钢铁公司合作开发新项目一连铸准沸腾钢的研制，研究试验了还原硅钼酸越界发光光度法测定非全金钢和纯铁中微量硅。改进后该方法简单、适用。且由经法测得结果与等离子体发射光谱得到的分析结果一致，应用于实际生产结果满意。本方法适用于非合金钢和纯铁中硅含量在０．００３－０．１００％硅的测定。     

粉煤灰真空电热还原的理论和实验研究

通过理论计算和实验研究，证明可以利用真空电炉在较低温度下还原粉煤灰炼制硅铝铁合金，同时获得了可供工业生产参考的实验数据，并预示此法也是粉煤灰综合利用技术中的一个有前途的方法。     

钛氧化物还原与钛渣变稠

采用攀钢高炉现场渣经过还原,获得具有一定钛氧化物还原度的炉渣试样,进一步测定样品的粘度和熔化性温度。随着钛氧化物还原度的提高,炉渣的粘度和熔化性温度总体呈上升趋势。用矿相显微镜研究了炉渣的显微结构前用图象分析仪对渣中TiC、TiN进行了定量研究。结果表明,高钛型高炉渣的变稠还与钛氧化物还原生成的TiC、TiN数量有关。因此高炉冶炼过程中用钛氧化物还原度作为判断和控制钛渣变稠的指标能更准确地反映高炉过程特点。     

高温下高炉渣与碳的还原

在高温条件下正确性高炉渣与碳的还原过程中,ＳｉＯ２在２１２３Ｋ以上全部被碳的,ＭｇＯ在２１７３Ｋ以上可全部被还原吕 而Ａｌ２Ｏ３即使在２２７３Ｋ只还原６３％,合成高炉渣在碱度不变时增中ＭｇＯ含量,可使渣中还原ＳｉＯ２生成的ＳｉＣ增另和ＳｉＯ减少,随着温度升高和与碳混合均匀,实际高炉渣中氧化物的还原和反应后渣中Ａｌ２Ｏ３的含量都增加,而生成ＳｉＣ的量减少;渣中ＭｇＯ的含量明显降低,在较高的下渣中Ｍｇ     

硼铁矿选择性还原分离铁和硼

本文对硼铁矿进行以选择性还原分离铁和硼作了理论分析和试验研究。结果表明,硼铁矿用煤为还原剂在固相下铁氧化物可被还原,而硼仍以氧化物形态存在;还原矿石磁选分离后,用电热熔化可将铁和含B_2O_3炉渣良好分离,控制熔分条件可获得不同金属产品;熔分渣可直接用于硼酸或硼砂生产。     

铝电解槽结构变形的实测研究

本文探讨了大型铝电解槽在生产过程中变形的实测研究方法,分析了三维位移传感器的原理,并推荐一种能长期工作的机械式测量方法,讨论了电解槽实测中的一些特殊技术问题.文中还对160千安摇篮式铝电解槽的主要实测结果作了扼要的介绍和分析.     

CO对铁丝网卷还原NO的影响实验研究

采用模拟烟气在水平布置的陶瓷管反应器中对金属铁丝网卷直接还原NO气体的特性进行了实验研究.烟气中NO的体积百分比为0.05％,配平气体采用N2,反应温度为300℃-1100℃.实验研究结果表明铁丝卷具有非常好的直接还原NO的能力.在N2气氛中,在500℃以下温度范围铁的脱硝效率低于40％,在500℃-800℃铁的脱硝效率迅速增加,当温度超过900℃后不同尺寸的铁丝卷对NO的脱除效率都超过99％.对铁表面的X光衍射分析(XRD)结果表明铁与NO反应后生成了铁氧化物,在550℃时铁的主要氧化物为Fe3O4,在1100℃时铁的主要氧化物为Fe2O3.扫描电子显微镜(SEM)结果表明550℃时铁样品表面比较细密,而1100℃时铁样品表面比较疏松,有利于NO气体向铁内部的扩散,从而利于提高NO脱除率.还原性气体CO通过还原铁的氧化物以保证金属铁和NO的连续反应,从而进一步提高NO的脱除效率.CO气氛中铁和NO反应后的XRD检测结果表明铁样品的主要成分是金属铁,此外含有少量的FeO.在含有16.8％ CO2以及1％-2％O2的模拟烟气条件下,当温度超过1000℃后,反应器中分别加2％和4.1％的CO气体后,铁丝卷脱硝效率可达到大约95％.     

高炉喷吹铁矿粉工业性试验结果分析

对鞍钢１０５０ｍ＾３高炉喷吹铁矿粉的工业性试验结果进行了分析。由于矿粉中氧化铁的氧化作用在喷矿近１０ｋｇ／ｔ条件下，生铁Ｓｉ含量由０．６３１％降至０．５８４％；硅氧化放热与铁矿粉分解及还原吸热大体相抵，所以喷吹后焦比未见升高。     

环布碎焦法的实验研究

三维动态热模型实验结果表明，在高炉边缘布加碎焦可使煤气流偏离炉墙，由此起到隔作用，使炉衬侵蚀减缓并由此消除炉墙粘结，故环布碎焦法有利高炉长寿。     

铸态高韧性球墨铸铁的研制和应用

对铸态直接获得高韧性球铁进行了研究。试验表明,在保证石墨球化良好的情况下,硅、锰含量是影响铁素体量和延伸率δ％的主要因素,δ％值随着硅的增加和锰的降低而相应地提高,在Si(2.90～3.20)％、Mn(0.15～0.40)％范围内,δ％值可达(19～21)％。这种铸态高韧性球铁成功地用于生产厚大断面和薄壁铸件。     

在冲天炉中熔炼铁精矿粉的试验分析

在进行热力学和动力学分析的基础上 ,阐述了在冲天炉中熔炼铁精矿粉的可能性 .通过自行设计热风冲天炉和采取铁精矿粉压块等手段 ,改善了铁精矿粉还原的热力学条件和动力学条件 .生产试验表明 ,在冲天炉中用铁精矿粉压块代替部分金属炉料直接生产铸铁件是可行的 ,铸件化学成分稳定 ,机械性能良好 ,可有效地降低铸件成本 ,提高经济效益 .