含砷铁精矿球团预氧化-弱还原焙烧过程中砷的挥发行为

在分析含砷矿物的理化性质和含砷铁精矿矿物学特征的基础上,研究含砷铁精矿球团中砷在预氧化-弱还原焙烧过程中的挥发行为。研究结果表明:内蒙古黄岗铁精矿伴生砷含量为0.344%,且主要以砷黄铁矿形式存在;在200～350℃的干燥阶段不存在砷的挥发;在预热温度为870℃,预热时间为6min,氧含量为6%的条件下,预氧化过程中砷挥发率可达到26.54%,预氧化球团中残余砷主要以砷酸盐形式存在;在无烟煤用量为20%,还原升温时间为60min,恒温焙烧时间为40min的条件下,成品球团矿中砷残留量为0.035%,挥发率达到88.54%;工业生产中应考虑在预氧化阶段和还原焙烧阶段设置砷的回收装置。     

高镁球团焙烧特性及其固结强化机理

分别以蛇纹石、MgO粉和菱镁石作为含镁添加剂,研究高镁球团的焙烧特性。研究结果表明:随着球团中MgO质量分数的增加,磁铁矿球团和赤铁矿球团的预热球和焙烧球强度都降低,表明MgO质量分数的提高不利于球团的固结;通过添加含钙和含硼物质,改善了高镁球团的预热球和焙烧球强度;随着球团矿碱度的提高,球团矿预热球和焙烧球强度都是先升高后降低,碱度为0.4~0.5时达到最大值,而随着球团硼质量分数的增加,球团预热球和焙烧球强度都升高;添加含钙和含硼物质可促进低熔点物质的形成,使球团产生适宜的液相量,加快Mg2+和Fe3+的扩散,促进含镁熔剂的矿化和Fe2O3再结晶,从而改善含镁球团的固结强度。     

含锌粉尘内配碳球团还原模型

以转底炉处理钢铁厂含锌粉尘为背景,结合转底炉实际生产工艺条件,建立了含锌粉尘内配碳球团直接还原一维非稳态数学模型.模型不仅考虑了铁氧化物的还原反应和碳的气化反应,还加入了氧化锌的还原反应,并通过实验验证了模型的准确性.利用计算结果分析讨论了炉温、球团半径及孔隙率对球团还原的影响.炉温对球团的金属化率和脱锌率均有显著影响,孔隙率和球团半径仅对球团的金属化率影响较小,而对脱锌率基本没有影响.     

含铁尘泥在转炉中的利用

为实现含铁尘泥有效成分的资源化利用——用于转炉炼钢,考察铁碳球的使用对炼钢指标的影响以及经济效益。理论和试验分析表明,含铁尘泥制备成铁碳复合球团后完全可应用于转炉冶炼,并能促进化渣脱磷;也可作为炼钢终点的降温剂。铁碳复合球团的使用可以替代部分废钢,在适量使用的情况下,对工序的最终成本几乎无影响。     

木麻黄与厚荚相思混交林的土壤碳贮量动态

以不同发育阶段的木麻黄一厚荚相思混交林和同年生木麻黄纯林为研究对象,测定土壤含碳率和碳贮量.结果表明:不同土壤层含碳率和碳贮量在不同林分之间均存在显著差异,木麻黄一厚荚相思混交林＞木麻黄纯林;含碳率随土层深度的增加而降低,且随土层加深差异逐渐减小,到100cm时差异基本消除.     

微波场中氧化球团升温性能及结构变化

在氮气保护下对氧化球团进行微波加热,旨在研究微波场中氧化球团的升温性能以及结构变化.氧化球团在中性气氛的微波场中进行加热,升温过程可以划分为缓慢升温、快速升温和较慢升温3个阶段.不同终点温度下氧化球团在冷态时的电磁性能测试以及微观结构观察结果显示:氧化球团在升温过程中内部结构发生了较大的改变,冷态时磨细再成型测其电磁性能变化不大,升温速度的不一致与温度和球团结构变化有关.整个过程中球团的强度和真孔隙率都是先降低再升高的,通过扫描电镜观察发现:颗粒在电磁场中首先出现碎裂现象,随着温度的升高,颗粒发生重结晶,造成球团结构的改变.     

超微细铁精矿的粒度特性和润湿性对其成球性能的交互影响

以产自澳洲Pilbara矿区和国内东北地区的两种磁铁精矿作为研究对象,基于Washburn公式所构建的卧式薄板毛细渗透装置,针对粒度特性研究其润湿性对成球性能的影响,并辅以成球性能、造球试验和生球性能检测等一系列的研究,探究铁精矿超微细粒度特性和润湿性对其成球性能的交互影响.结果表明:超微细的粒度特性和润湿性对成球性能产生了较大影响.微细的粒度特性带来的较好的润湿性对提高生球的抗压强度有利.然而,超微细粒度和较窄的粒级分布不利于生球内形成较合理的毛细管半径,进而限制其热稳定性的提高.     

粘结剂对球团性能的影响分析

分析了无机、有机及无机／有机复合粘结剂对球团性能的影响,同时讨论了结剂粘度和配量与球团性能指标的关系,并指出了各类粘结剂的优缺点。     

含碳球团还原的显微观察

利用万能金相显微镜MeF3观察含碳试样在惰性气体中的还原过程,验证了含碳球团的反应机理,即通过气体介质将固-固反应转化为气-固反应;渣相及排气现象的变化清楚的表明:提高温度,可提高含碳球团的金属化率,但温度过高,将加重矿粉间的烧结,导致还原反应动力学条件恶化.     

对采用有机粘结剂球团生产DRI产品的评价

以氧化铁皮为原料,采用有机粘结剂“CC”和以皂土为粘结剂,生产球团作对比试验。结果表明:有机粘结剂“CC”和皂土均可降低生球长大速度,提高生球、干球落下和抗压强度,但生产同样质量的球团矿,“CC”的用量只有皂土用量的1/10。且其直接还原铁(DIR)产品质量优于皂土球团。