铁酸钙熔体对赤铁矿的渗透行为及对烧结强度的影响

考察了铁酸钙熔体添加SiO2或Al2O3对赤铁矿渗透行为的影响.采用以铁酸钙为粘结相的烧结赤铁矿试样,考察在铁酸钙中添加SiO2或Al2O3对烧结试样抗折和抗压强度的影响.试验结果表明,添加SiO2和Al2O3抑制了铁酸钙熔体对赤铁矿的渗透行为.在1300℃,恒温20min条件下,在铁酸钙中添加质量分数为2%的SiO2的烧结赤铁矿有最大的抗折和抗压强度,这是由于添加了SiO2的铁酸钙具有较短的熔化时间和较好的渗透性,在烧结过程中充分形成流动性好的液相,提高了粘结相固结铁矿石颗粒的作用.     

MgO对以细磁铁精矿为主的低硅烧结的影响

研究了MgO对以细磁铁精矿为主的低硅烧结的影响. 烧结试验结果表明: 当烧结矿中MgO含量从1.4%增加到2.3%时, 烧结速度从22.61 mm/min减慢到19.48 mm/min, 利用系数从2.031 t/(m2·h)降低到1.629 t/(m2·h). 显微结构分析结果表明: 当烧结矿中MgO含量为1.4%时, 细粒磁铁矿氧化形成的隐晶质-微晶质和圆粒状赤铁矿较多, 熔蚀状的铁酸钙多, 而条状、针状的铁酸钙较少, 铁酸钙和铁酸镁结晶粒度细小;当MgO含量为2.3%时, 形成较多的条状铁酸钙和较少的熔蚀状铁酸钙, 烧结矿中的铁酸镁、镁铁橄榄石等矿物增加, 且块状晶粒粗大. 在烧结过程中MgO矿化速度较慢, 需要较高烧结温度和较长高温保持时间.     

B2O3对磁铁矿烧结过程铁酸钙形成的影响

研究了磁铁矿烧结过程初期液相的形成及加入Ｂ２Ｏ３ 对铁酸钙生成的影响。在磁铁矿烧结过程中,初期液相形成于ＦｅＯｎ－ＣａＯ－ＳｉＯ２系;ＣａＯ溶解于ＦｅＯｎ－ＣａＯ－ＳｉＯ２ 系初期液相,饱和时析出２ＣａＯ·ＳｉＯ２（Ｃ２Ｓ）。在冷却带,由液相中进一步析出Ｃ２Ｓ,同时析出铁酸钙。加入含硼物质可增加铁酸钙的生成量,减少硅酸钙的生成量。     

准化学平衡条件下温度对烧结液相生成的影响

对Fe2O3-SiO2-CaO—Al2O3-MgO五元体系在准化学平衡条件的液相生成过程进行了研究。采用光学显微镜、X—Ray和SEM,对不同温度下体系液相生成量及成分进行了分析。结果表明：温度越高液相生成量越多,液相成分随温度的增加发生改变,温度对镁元素的微观分布影响较小,M如在赤铁矿为主要原料的烧结体系中会与Fe2O3结合生成MgO·Fe2O3矿物;随着温度的升高SFCA中的Fe2O3含量升高,液相量增加;Al2O3含量升高,利于交织结构的铁酸钙（FC）的形成,可提高烧结矿强度。     

MgO对含钛烧结矿矿相结构及软熔滴落性能的影响

为了深入探究MgO对烧结矿矿物组成及冶金性能的影响,采用扫描电子显微镜和荷重软化熔滴设备研究了MgO对含钛烧结矿矿相结构与软熔滴落性能影响.实验结果表明,随着烧结料中MgO质量分数从2.04％增加到3.96％,烧结过程液相生成量逐渐减少,烧结矿中的赤铁矿和铁酸钙等含量都有不同程度的降低,赤铁矿质量分数从13.57％降低到9.99％,铁酸钙的质量分数由38.7％降低到30.17％,磁铁矿、硅酸盐和烧结矿中的孔洞逐步增加.因此,增加烧结矿中MgO会降低烧结矿中液相生成量,不利于烧结矿转鼓强度和还原性的提高.高碱度含钛烧结矿中的镁主要分布于烧结矿中复合铁酸钙相中,进一步提高烧结矿中镁的质量分数,烧结矿的磁铁矿相比例将增加,有一部分镁固溶于磁铁矿中;在高镁烧结矿中,也会形成一定量的橄榄石,其中固溶有少量镁、钛等元素.随着烧结矿中MgO质量分数的增加,开始软化温度逐渐升高,试样软化开始温度均在1120℃以上,软化温度区间△tA随着MgO含量的升高而逐渐变宽.     

水钢烧结矿烧结强度影响因素的试验研究

通过烧结杯试验和对转鼓指数的测定研究了铁料、碱度、燃料消耗和水分等因素对水钢烧结强度的影响。通过光学显微镜分析表明,合理控制铁料搭配、燃耗、碱度和物料水分等条件,可以生成较多的铁酸钙和铁橄榄石,得到以熔蚀结构或粒(板条)状结构为主的烧结矿,可以有效的提高烧结矿强度。通过大量的试验研究得到了较好的实验效果。     

铁矿烧结中铁酸钙形成的影响因素

应用压团、焙烧方法，结合矿相分析，研究燃料配比、焙烧时间、焙烧温度、铁矿化学成分和铁矿粒度等因素对铁酸钙形成的影响。研究结果表明：随着燃料配比增加、焙烧时间延长及焙烧温度升高，各铁矿与氧化钙生成铁酸钙的量先增大后减小；适宜的燃料配比为0．5％，焙烧时间为13min，焙烧温度为1250～1280℃；当铁矿粒度较大时，SiO2含量越高，生成铁酸钙的量越多；当铁矿粒度较小时，SiO2含量越高，生成铁酸钙的量就越少；粒度范围越宽的铁矿，生成铁酸钙的量越多。     

水溶性聚合物HPL强化烧结的研究

通过往烧结混合料中添加少量水溶性有机高分子聚合物来强化混合料的制粒和烧结，可以提高烧结利用及降低烧结能耗。本文讨论了往烧结混合料中添加少量有机高分子化合物HPL强化烧结试验研究的结果。研究表明：在有2％（指质量分数，下同）生石灰的条件下，添加0．03％HPL使烧结利用系数提高5％－8％；在无生石灰的条件下，添加0．03％HPL使烧结利用系数提高8％－15％，据矿相分析结果表明，添加0．03％HPL后，烧结矿起气孔变小，使烧结矿强度提高1％左右，并使还原性好的铁酸钙含量增加8％－10％，这有利于高炉冶炼。     

原位合成方镁石-铁铝尖晶石材料的烧结工艺及性能研究

以镁砂细粉、Fe粉、Fe2O3粉和α-Al2O3粉为原料,采用原位合成法制备方镁石-铁铝尖晶石材料.不同气氛下烧成试验显示N2气氛是合成铁铝尖晶石的最佳气氛.通过XRD和SEM分析在N2气氛中不同热处理温度制备铁铝尖晶石材料的相组成及其显微结构,研究了烧结温度和铁加入量对试样烧结性能的影响.结果表明,试样在N2气氛中于1450、1500、1550℃下保温3h处理后都能原位合成出方镁石-铁铝尖晶石材料;烧结温度的提高有利于铁铝尖晶石的发育和试样烧结性能的提高;铁加入量为10%时烧结性能最佳.     

三元添加剂对高MgO烧结矿铁酸钙生成的影响

为保证高MgO烧结矿具有较好的强度和还原性,向烧结料中配入一定量的低熔点复合添加剂,以促进烧结矿中主要黏结相针状铁酸钙(SFCA)的形成。采用正交试验方法,获得碱度R=2.0,4%MgO(质量分数)时复合添加剂的最佳成分、加入量及最佳烧结条件,并对最优化结果进行检验。结果表明,各因素促进SFCA生成的强弱程度为：烧结温度、添加剂成分、升温速率、添加剂加入量。SFCA形成的最佳条件为：添加剂成分为25%B₂O₃-50%CaCl₂-25%Fe(NO₃)₃,升温速率为10℃/min,添加剂加入量为0.471%,烧结温度为500～1 220℃,在最佳条件进行烧结矿的生产,SFCA呈现较好的针状,高MgO烧结矿具有较好的强度和还原性。     

冷却方式对钒钛磁铁矿烧结过程和烧结矿强度的影响

对承钢烧结矿冷却方式与钒钛磁铁矿烧结过程和烧结矿强度的关系进行研究,研究结果表明:机上冷却可以促使烧结矿中的磁铁矿和玻璃质含量降低,赤铁矿、铁酸钙和硅酸盐含量提高,使烧结成品率提高;改善了烧结矿冷态机械强度和低温还原粉化性能。打水冷却会明显降低烧结成品率,同时对烧结矿冷态机械强度和低温还原粉化性能带来十分不利的影响。     

Sintering behaviors and consolidation mechanism of high-chromium vanadium and titanium magnetite fines

To achieve high efficiency utilization of high-chromium vanadium–titanium magnetite (V–Ti–Cr) fines, an investigation of V–Ti–Cr fines was conducted using a sinter pot. The chemical composition, particle parameters, and granulation of V–Ti–Cr mixtures were analyzed, and the effects of sintering parameters on the sintering behaviors were investigated. The results indicated that the optimum quicklime dosage, mixture moisture, wetting time, and granulation time for V–Ti–Cr fines are 5wt%, 7.5wt%, 10 min, and 5–8 min, respectively. Meanwhile, the vertical sintering speed, yield, tumbler strength, and productivity gains were shown to be 21.28 mm/min, 60.50wt%, 58.26wt%, and 1.36 t·m-2·h-1, respectively. Furthermore, the consolidation mechanism of V–Ti–Cr fines was clarified, revealing that the consolidation of a V–Ti–Cr sinter requires an approximately 14vol% calcium ferrite liquid-state, an approximately 15vol% silicate liquid-state, a solid-state reaction, and the recrystallization of magnetite. Compared to an ordinary sinter, calcium ferrite content in a V–Ti–Cr sinter is lower, while the perovskite content is higher, possibly resulting in unsatisfactory sinter outcomes.     

水钢3#烧结机台车截面的烧结矿组织结构分析

应用光学显微镜和X-射线衍射分析水钢3#烧结机台车截面烧结矿的组织结构,结果表明烧结矿以磁铁矿为主,组织结构均匀致密,铁酸钙为主要的粘结相,形成熔蚀和粒状结构,强度较高;而台车边缘和表层烧结矿的组织结构疏松,部分呈蜂窝状,铁酸钙较少,硅酸二钙和玻璃质较多,形成骸晶状和共晶结构,强度较低,致使返矿较高。     

高铬型钒钛磁铁矿烧结试验

在高铬型钒钛磁铁矿基础特性研究的基础上,进行了配矿优化和烧结杯试验,并对烧结产物进行显微分析.结果表明,该矿烧结基本特性差,随着配比的提高,垂直烧结速度和产品转鼓指数下降,成品率和利用系数先升后降.另外,显微结构分析表明,高铬型钒钛烧结矿矿物组成主要有磁铁矿、赤铁矿、钙钛矿、铁酸钙、硅酸二钙和玻璃质.随着该矿配比的提高,烧结矿中铁酸钙、硅酸二钙含量降低,钙钛矿及玻璃相含量增加,液相量不足.因此,在实际生产中,该矿配比宜控制在10%~20%之间.     

超级铁精矿金属化烧结

用普通精矿或超级精矿生产部分金属化烧结矿,固体燃料占混合料 10％ 时开始出现金属铁,提高精矿品位名助于提高烧结矿金属化率,在固体燃料量相同时,使用超级精矿比普通精矿金属化率明显提高,部分金属化烧结矿强度较氧化性烧结矿高,其还原性与普通烧结矿接近,金属化烧结矿热强度高且具有一定可塑性。高压烧结可大幅度提高设备生产率。     

分流预成型强化制粒改善镜铁矿粉烧结性能

针对镜铁矿精粉成球性及可烧性差的特点,采用分流预成型强化制粒工艺对进口镜铁矿精粉制粒及烧结性能开展研究.与常规制粒工艺烧结指标相比,采用分流造球强化制粒烧结工艺,焦粉配比从4.85%降至4.20%,利用系数从1.44 t· m-2·h-1提高至1.71 t·m-2·h-1,转鼓强度从57.60%提高至63.80%,固体燃耗从76.46 kg·t-1降至65.24 kg·t-1;采用分流辊压预成型强化制粒烧结工艺,焦粉配加量从4.85%降至4.70%,利用系数从1.44 t·m-2·h-1提高至1.64 t·m-2·h-1,转鼓强度及固体燃耗基本不变.因此,分流预成型强化制粒工艺较常规制粒工艺能显著改善镜铁矿烧结性能.其作用机理为：镜铁精矿经分流预成型后能改善混合料的透气性,降低焦粉配比,提高烧结料层氧位,生成更多的铁酸钙及赤铁矿,所得成品烧结矿结晶完善,矿物之间胶结紧密,内部气孔由不规则大孔变为总体分布较为均匀且大小适中的规则球形,改善了烧结矿的强度和还原性.     

不同钒钛磁铁矿炉料冶金性能的对比研究

取两种典型的钒钛磁铁矿对应的烧结矿和球团矿,研究其物相组成和微观结构并进行比较分析.模拟现场高炉条件,在实验室测定炉料软熔滴落性能,并对未滴落渣进行物相分析和微观结构分析.结果表明:高铬钒钛磁铁矿烧结矿以磁铁矿、赤铁矿为主,有少量的铁酸钙和硅酸盐,而高钛钒钛磁铁矿烧结矿铁酸钙和硅酸盐较多,还出现明显的钙钛矿;两种钒钛磁铁矿球团矿没有明显差异.相比高钛钒钛磁铁矿炉料,高铬钒钛磁铁矿炉料有高的熔化温度,较窄的熔化区间,其更有利于高炉的顺行.高铬钒钛磁铁矿未滴落渣以黄长石为基质相,而高钛钒钛磁铁矿未滴落渣以辉石为基质相,在金属铁周围遍布较多粒状TiC.     

熟料烧结炉料配方浅析

烧结炉料配方,对混联法生产氧化铝烧结工艺过程有着十分重要作用,选择正确的配方,对获取高质量烧结熟料和较好的技术经济指标具有十分重要意义。