庞建明
,
郭培民
,
赵沛
钢铁钒钛
针对钒钛磁铁矿的特殊性能,开发了钒钛磁铁矿低温还原冶炼新技术.新技术降低了反应温度,同时取消了后续的电炉熔炼工艺,是一种资源与能源高效利用的新方法.新技术具有能耗低、冶炼方法灵活、环境友好、固定投资少、生产成本低等特点.
关键词:
钒钛磁铁矿
,
低温冶金
,
资源高效利用
,
粒铁
张颖异
,
程项利
,
齐渊洪
,
邹宗树
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140286
采用煤基直接还原熔分技术和氧化铝溶出的方法,研究了直接还原工艺对粒铁尺寸和粒铁收得率的影响,以及钙铝比(w(CaO)/w(Al2O3))对渣相组成和渣中氧化铝的溶出影响。结果表明,当(w(CaO)/w(Al2O3))为1.7、w(C)/w(O)为1.4、还原熔分温度为1450℃,还原熔分时间为20 min时,还原熔分过程中的粒铁尺寸最大,粒铁收得率也最高,粒铁尺寸和收得率分别为11.5 mm和93%。当(w(CaO)/w(Al2O3))为1.0时,渣相组成主要以钙铝黄长石(Ca2Al(Al,Si)2O7)为主,当(w(CaO)/w(Al2O3))为1.5时,渣相组成主要以钙铝黄长石(Ca2Al(Al,Si)2O7)、硅酸二钙(Ca2SiO4)和七铝十二钙(Ca12Al14O33)为主,当(w(CaO)/w(Al2O3))为1.7~1.9时,渣相组成主要以七铝十二钙(Ca12Al14O33)和硅酸二钙(Ca2SiO4)为主。当(w(CaO)/w(Al2O3))为1.7时,溶出时间为2.0 h时,氧化铝的溶出率最高,溶出率为87.5%,溶出率较0.5 h时提高了9.4%。因此,当渣系组成以七铝十二钙(Ca12Al14O33)和硅酸二钙(Ca2SiO4)为主时,更有利于氧化铝的溶出。
关键词:
直接还原
,
高铁铝土矿
,
粒铁
,
渣相组成
,
氧化铝
,
溶出率
李荣
,
郭江
钢铁
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.04.015
以铁精粉、煤粉和石灰石为主要原料制成含碳球团,进行还原熔分试验,并对渣铁形貌和渣铁分离程度进行分析.结果表明含碳球团还原熔分试验的最优方案是:还原温度1 480℃,配煤量(按wC/wO计算)1.2,还原时间22 min,炉渣二元碱度R21.0.在最优试验方案下,得到的粒铁产品质量指标良好,渣铁分离效果最佳,渣中FeO含量最低,铁收得率高达98.62%.
关键词:
含碳球团
,
熔分还原
,
渣铁分离
,
粒铁
张颖异
,
赵杰
,
齐渊洪
,
程相利
,
邹宗树
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.b0yuan.issn1001-0963.20140150
采用煤基直接还原熔分技术和FactSage热力学分析软件以及XRD分析手段,研究了渣系碱度wCaO/wSiO2对高铁铝土矿含碳球团渣相组成和渣铁分离效果的影响.实验结果表明,渣系碱度对含碳球团的渣系组成和渣铁分离效果有重要影响.当碱度为1.0和1.5时,粒铁尺寸最大,渣铁的分离效果最好,粒铁收得率分别为91.55%和91.86%;当碱度为0.5时,粒铁尺寸较小,渣铁分离效果较差,粒铁收得率为65.43%.当碱度为2.0时;粒铁尺寸最小,渣铁分离效果最差,粒铁收得率只有44.53%.XRD分析结果表明,当渣系碱度分别为0.5、1.0、1.5和2.0时,熔分渣的主要组成分别为α-Al2O3-CaAl2Si2O8、α-Al203-CaO·6Al2 O3-Ca2Al2SiO7、CaO·6Al2O3-Ca2SiO4-Ca2Al2SiO7、Ca2Al2SiO7-Fe2SiO4.FeAl4O7、CaAl4O7以及金属铁在熔分渣中的含量较少.
关键词:
直接还原
,
高铁铝土矿
,
粒铁
,
渣相组成
,
渣铁分离
张颖异
,
师学峰
,
齐渊洪
,
邹宗树
,
郭玉华
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20140073
试验采用煤基直接还原熔分技术和热力学分析手段,对高铁铝土矿含碳球团在还原熔分过程中的渣相组成机理进行了研究。试验结果表明,渣系碱度对粒铁的收得率和粒铁尺寸以及渣系组成有重要影响。当碱度为1.00、2.00、3.85时,粒铁收得率分别为91.55%、44.53%和88.48%,粒铁尺寸分别为15.50、7.00和8.54 mm;熔分渣的相组成(质量分数)分别为55%A-34%CA6-6%C2AS-4%Fe、64%A-35%C2AS-2%Fe、24%C2S-62%C12A7-7%C2AS-4%C3AS3-3%Fe;当渣系碱度为3.85时,还原熔分渣系的组成主要为C2S和C12A7,两者质量分数约为85%;只有当混合物处在C2S到C12A7的渣线上或者渣线附近时(即R=3.85时),冷却析晶的平衡相中才会出现C2S和C12A7。
关键词:
直接还原
,
高铁铝土矿
,
C2S-C12A7体系
,
粒铁
,
渣相组成
庞建明
,
郭培民
,
赵沛
钢铁
通过研究钛铁矿的还原热力学可知,钛铁矿的还原难度大于普通铁矿.动力学研究表明,通过粉体细化,可以加速钛铁矿的还原速度;用碳还原钛铁矿的最佳温度应选择在900~1100℃.金属铁的渗碳有利于铁的晶粒长大,铁中的渗碳量越高,越有利于金属铁的聚集;外场对铁晶粒长大有明显作用,为金属铁与钛渣的充分分离提供了最佳条件.通过晶粒长大技术将还原后的细微铁晶粒长大到一定粒度,通过简单破碎和磁选,即可得到钛渣和铁产品.开发的钛铁矿高效利用新技术具有反应温度低、无需高温熔分等特点,从而实现高效率、低能耗及低成本生产钛渣和铁产品.
关键词:
钛铁矿
,
晶粒长大
,
资源高效利用
,
粒铁
,
钛渣
张颖异
,
倪文杰
,
齐渊洪
,
邹宗树
,
程相利
材料与冶金学报
doi:10.14186/j.cnki.1671-6620.2015.02.007
采用煤基直接还原熔分技术研究了高铁铝土矿含碳球团的还原熔分工艺,考察了直接还原熔分工艺对粒铁尺寸和粒铁收得率以及熔分渣中Al2 O3品位的影响.结果表明:当球团碱度为1.0,还原-熔分温度为1 450℃,配碳比n(C)/n(O)为1.4,外配CaF2质量分数为2.0%,还原-熔分时间为20 min时,粒铁尺寸最大(15.55 mm),粒铁收得率和熔分渣中的Al2O3品位最高,分别为95.67%和43.96%.高质量的粒铁具有较高的碳含量(w[C]=3.86%)和金属铁含量(w[Fe] =93.46%)以及锰含量(w[Mn]=1.63%),能够满足钢铁工业对铁水品质的要求,同时熔分渣的化学成分也达到了黏土砖熟料的工业指标.
关键词:
直接还原
,
高铁铝土矿
,
含碳球团
,
粒铁
,
氧化铝
何鹏
,
张俊
,
严定鎏
中国冶金
doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160096
为了合理利用云铜渣,采用ITmk3工艺获得高质量粒铁,在实验室条件下进行了一系列的基础研究.通过比较试样全铁质量和熔分得到的粒铁质量,得到了金属铁的收得率,结合化学分析方法,分别得到了试样还原后的金属化率以及熔分后金属铁中的碳质量分数,研究了各个因素对以上指标的影响规律,形成了对云铜渣合理还原熔分的工艺路线,得到如下结论:渣熔化是形成粒铁的必要条件,铁的聚合程度取决于渣铁分离熔化之前铁的渗碳质量分数.渣中SiO2的存在是渣相低熔点的根本原因,碱度改变时云铜渣的熔化区间会发生变化,但对熔化开始温度的影响不显著.当碱度大于0.4后,添加CaO能显著地提高云铜渣的还原性能.
关键词:
铜渣
,
还原熔分
,
渗碳
,
粒铁