金属镁渣作为脱硫剂的性能实验研究

通过分析金属镁冶炼还原渣成分,利用热重分析仪（TGA）对金属镁冶炼还原渣在不同氧气含量、不同粒径、不同反应温度条件下的脱硫性能进行了研究,并观察了扫描电镜（SEM）下金属镁冶炼还原渣反应前后的微观结构,探讨了金属镁冶炼还原渣作为脱硫剂的可行性。实验结果表明,金属镁冶炼还原渣可以用于工业锅炉脱硫,能达到以废治废的目的。     

金属镁渣的综合利用

镁渣是生产金属镁时排放的废渣,其产量大且污染环境,为避免资源浪费和环境污染,应加强对镁渣综合利用的研究,包括利用金属镁渣做墙体材料、脱硫剂、矿化剂,生产建筑水泥等。介绍了当前国内金属镁渣综合利用的途径,并阐述了这几种利用途径的原理及市场前景。     

钙盐在硫酸渣直接还原同步脱硫中的作用及机理

研究了不同种类还原剂和钙盐脱硫剂组合对硫酸渣直接还原焙烧同步脱硫效果的影响.利用X射线衍射和扫描电镜对不同组合条件下所得焙烧矿进行了分析.硫酸渣中的黄铁矿和镁橄榄石与不同种类的钙盐脱硫剂在高温还原气氛中发生反应,生成金属铁和种类不同的含硫矿物硫化钙或硫硅钙石,通过磨矿-磁选的方法将金属铁与含硫矿物分离,从而达到一定的脱硫效果.不同还原剂和脱硫剂组合所得焙烧矿中含硫矿物存在状态不同,而且与金属铁之间的嵌布关系也不同.     

还原剂与脱硫剂对硫酸渣直接还原焙烧同步脱硫的影响

研究了还原剂云南煤和脱硫剂SH对硫酸渣在直接还原焙烧过程中提铁降硫效果的影响.采用X射线衍射与扫描电镜方法分析了云南煤与脱硫剂SH的作用机理.结果表明:在高温还原气氛下,硫酸渣中的黄铁矿生成具有挥发性的气态单质硫和气态羰基硫、金属铁和非磁性的陨硫铁;硫酸渣中的赤铁矿和磁铁矿则被还原为金属铁;云南煤对硫酸渣在焙烧过程中的脱硫效果比较明显,但无法达到要求的指标;添加脱硫剂SH可以进一步降低还原铁中的硫,其机理是脱硫剂与硫酸渣中的黄铁矿在直接还原焙烧过程中反应生成金属铁和没有磁性的硫化钙,通过磨矿--磁选的方法将硫化钙与金属铁分离,从而达到脱硫目标.     

预还原对氧化铈高温煤气脱硫剂的影响

采用工业硝酸铈Ce(NO3)3.6H2O为原料制取CeO2,用干混法制备CeO2高温煤气脱硫剂。在固定床反应器中考察不同还原温度、不同还原时间对脱硫剂脱硫效率的影响。结果表明:脱硫剂预还原时间越长,还原温度越高,脱硫剂的脱硫效率越高;氧化铈脱硫剂在硫化样品中出现了新的物相Ce4.667(SiO4)O,铈的价态约为 3。     

冶炼渣的综合利用

昊天公司目前主要经营冶炼镍金属系列产品,采用矿热炉还原火法冶炼氧化镍矿工艺提炼有色金属镍,随着炉型的加大,处理量不断增加,2013年产炉渣50万吨左右。作为红土镍矿冶炼的废渣,给企业带来的经济效益甚小,堆弃在渣场。就此问题我公司已经与昊融研发公司合作,共同研发炉渣的综合利用,致力于解决红土镍矿冶炼渣闲置问题。本项目以朝阳昊天镍系列产品冶炼渣为原料,通过加入一定量的添加剂生产矿渣棉,既能解决冶炼渣闲置、甚至污染的问题,又能创造很高的经济价值,而且直接利用冶炼渣生产矿渣棉,节约了生产成本,并且可以取代民用建筑的聚苯板,满足工业绝热、建筑对保温材料的要求。利用有色冶炼渣生产矿渣棉,目前,只     

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。     

ISA-YMG粗铅冶炼新工艺

评述了铅提取技术的历史及现代铅提取技术的特点;针对我国目前粗铅冶炼现状,结合对高铅渣冶炼的多年研究,提出一种高效、节能、清洁的ISA-YMG粗铅冶炼新工艺,并提供了YMG还原熔炼工业试验结果。     

添加硅铁对钛精矿直接还原-渣铁分离的影响

利用碳热还原方法研究了硅铁添加对钛精矿还原及渣铁分离效果的影响.结界表明:硅铁可提高还原反应速率和铁的金属化率,在1 380℃还原30 min的金属化率达到84.5%.添加硅铁还可明显缩短还原球团冶炼周期,降低渣中金属铁含量,提高渣铁分离效率及钛渣品位(Ti O2的质量分数为84.75%).同时运用Fact Sage软件对钛渣液相线及黏度进行了理论计算,结果表明:添加硅铁对钛渣黏度影响不大,但可增大钛渣的液相区域,从而有利于金属铁的聚集长大及分离.理论计算很好地解释了实验结果.     

改革电炉冶炼合金钢工艺研究

长城钢厂和北京钢铁学院合作进行的“电炉冶炼部分合金钢工艺改革”获得成功,经过三年的生产实践和理论分析,找出了冶炼规律,取得了冶炼周期每炉缩短50分钟左右,吨钢电耗平均降低54千瓦·小时。脱氧剂等原材料消耗明显降低,吨钢冶炼成本降低约7元,炉前工人劳动强度也相应减轻,钢的化学成分、低倍组织、机械性能、高倍检验等质量参数,均符合质量要求。 对35吨电炉冶炼过程进行了实验分析,从理论上深化了以O_2代矿脱碳、降低电耗的认识。找出氧化期脱碳量与带入还原期氧化期渣量呈线性关系,用回归出来的数学关系式分析还原期回磷和硅的消耗损失的关系是相符的。在研究中发现还原期脱除渣中不稳     

钛矿渣电硅热法生产钛硅合金时渣中TiO2的还原贫化行为

建立了实验条件下钛矿渣电硅热法冶炼钛硅合金时，渣中ＴｉＯ２还原贫化行为的数学模型；通过实验和数学模型研究冶炼温度，炉料初始碱度，还原剂用量，冶炼时间，渣中ＴｉＯ２等冶炼条件对渣中ＴｉＯ２还原贫化的影响。     

基于多功能转炉炼钢法的连续循环冶炼过程

为了研究脱碳渣在脱磷期的重新利用,基于多功能转炉炼钢法进行连续循环冶炼实验.实验发现：脱磷阶段渣中较低的FeO含量、吹炼5 min左右,[ C]≥2.8%的条件下,可实现转炉熔池内铁液[ P]≤0.025%的脱磷效果,并对低( FeO)含量炉渣的脱磷可行性进行热力学计算;随着循环的进行,石灰加入量逐渐降低,由65 kg·t-1降低至31 kg·t-1,转炉冶炼终点钢水[ P]量由0.018%降低至0.005%,2~4炉后达到平衡状态;在循环过程中,脱磷阶段结束倒出炉渣60~80 kg·t-1,整个循环结束一次性倒出剩余全部炉渣120~130 kg·t-1,平均渣量为83 kg·t-1左右,较普通工艺的120 kg·t-1渣量有大幅度减少.     

基于MetCal计算模型双底吹连续炼铜工艺关键参数影响规律分析

双底吹连续炼铜工艺具有连续性、瞬时性的特点,其生产操作参数控制相对于其他炼铜工艺更为复杂,为确保产品质量稳定、炉况处于优化状态,需对双底吹连续炼铜工艺关键控制参数及其影响规律进行研究。本论文利用MetCal desk计算平台,通过物质流、能量流守恒的原理建立了双底吹连续炼铜工艺冶金计算模型,并在此基础上,通过单一调整富氧空气量、石英石配量、电解残极配加量等参数,分别考察其对双底吹连续炼铜工艺熔炼关键参数“铜锍品位、熔炼渣铁硅比及温度”和吹炼关键参数“粗铜品位、吹炼渣铁硅比及温度”的影响规律。结果表明：铜锍品位与熔炼石英石量、富氧空气量呈正相关,与配煤量呈负相关;熔炼渣铁硅比与熔炼石英石量、配煤量呈负相关;熔炼渣温度与熔炼富氧空气量、配煤量呈正相关;粗铜品位与吹炼富氧空气量、电解残极量呈正相关;吹炼渣铁硅比与电解残极量呈正相关,与吹炼石英石量呈负相关;吹炼渣温度与吹炼富氧空气量、电解残极量呈正相关。     

铁浴法熔融还原熔渣的粘度计算模型

熔融还原工艺是钢铁工业的前沿技术之一，铁浴法熔融还原因近似周期性地加料，使得熔渣组成及性质在冶炼过程中具有动态变化特性，熔渣粘度对于冶炼过程有重要影响，熔渣粘度计算模型的建立可以对粘度进行快速预测，根据熔渣的离子结构理论及铁浴法熔融还原熔渣的特点，建立了熔渣粘度计算的模型，并编制了计算程序，该模型与Georges Urbain提出的建立在二元和三元熔体粘度数据基础上的多元渣系粘度计算模型比较，作者在计算值与测量值吻合更好，与测定的熔融还原渣系粘度比较，计算值与测定值吻合较好，该模型可较好地用于铁浴法熔融还原熔渣粘度的计算。     

煤灰渣流动性的试验研究

以神木煤灰成分为基础配渣,对煤灰成分渣的粘度和熔化性温度进行了试验研究。试验表明:煤灰炉渣一般碱度较低,为典型的长渣。二炉碱度为0.8左右时,炉渣熔化性温度最低。渣中Al2O3过多,渣量少,是炉渣流动性差的主要原因。可以通过配煤或者配加其他助熔物,降低Al2O3含量。增加Na2O和MgO含量可以明显降低炉渣熔化性温度,改善流动性。增加MgO效果更为明显。     

高炉含碱金属氧化物炉渣性能的试验研究

对含有碱金属氧化物、TiO2的广钢高炉渣黏度、熔化性温度和脱硫能力进行了试验研究.结果表明:试验条件下,含碱炉渣黏度、熔化性温度比普通炉渣低,碱金属氧化物对酸性渣的熔化特性具有明显影响,碱度升高,影响减弱.MgO,Al2O3对含碱炉渣特性的影响规律与普通炉渣大体一致,碱度对含碱炉渣的脱硫能力具有明显影响.在广钢生产条件下,w(K2O)+w(Na2O)应控制在0.9%以下,w(CaO)/w(SiO2)控制在0.96~1.06之间,w(Al2O3)控制在14%以下,w(MgO)控制在12%~15%之间能够获得较好的炉渣黏度、熔化性温度和脱硫能力.     

Effects of smelting parameters on the slag/metal separation behaviors of Hongge vanadium-bearing titanomagnetite metallized pellets obtained from the gas-based direct reduction process

Smelting separations of Hongge vanadium-bearing titanomagnetite metallized pellets (HVTMP) prepared by gas-based direct reduction were investigated, and the effects of smelting parameters on the slag/metal separation behaviors were analyzed. Relevant mechanisms were elucidated using X-ray diffraction analysis, FACTSAGE 7.0 calculations, and scanning electron microscopy observations. The results show that, when the smelting temperature, time, and C/O ratio are increased, the recoveries of V and Cr of HVTMP in pig iron are improved, the recovery of Fe initially increases and subsequently decreases, and the recovery of TiO₂ in slag decreases. When the smelting CaO/SiO₂ ratio is increased, the recoveries of Fe, V, and Cr in pig iron increase and the recovery of TiO₂ in slag initially increases and subsequently decreases. The appropriate smelting separation parameters for HVTMP are as follows: smelting temperature of 1873 K; smelting time of 30–50 min; C/O ratio of 1.25; and CaO/SiO₂ ratio of 0.50. With these optimized parameters (smelting time: 30 min), the recoveries of Fe, V, Cr, and TiO₂ are 99.5%, 91.24%, 92.41%, and 94.86%, respectively.