李鹏
,
毕学工
,
张慧轩
,
周进东
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140273
采用热失重法在900～1 100℃的范围和CO的体积分数为100％的气氛条件下,对武钢球团矿进行恒温还原实验,通过阿伦尼乌斯(Arrhenius)图和未反应核模型公式分别计算了还原反应的表观活化能和反应速率常数、扩散系数,并判断反应速度的限制性环节,使用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和能谱分析(EDS)观察了球团矿在还原过程不同阶段的微观形貌和铁的氧化物的形式,分析了球团矿的反应机理.结果表明:在球团矿还原反应前期至中后期的大部分时间内,反应的限制性环节为界面化学反应,而后期限制性环节改变为固相扩散;球团矿还原是按照铁的氧化物从高级到低级的顺序进行的,采用未反应核模型进行动力学分析是正确的.
关键词:
球团矿
,
还原动力学
,
阿伦尼乌斯图
,
未反应核模型
李鹏
,
毕学工
,
史世庄
,
张慧轩
,
周进东
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140358
在实验室使用热失重法研究了不同铁焦的气化反应行为,测定了铁焦气化反应开始温度,并运用Fact-Sage热力学软件进行了理论分析.结果表明:铁焦中金属铁含量越高,气化速度越快,且随温度升高而加快;金属铁有促使气化反应开始温度降低的作用,且其含量越高,气化反应开始温度降低越多;在气化反应初期,金属铁被CO2氧化,结果试样质量不减反增.
关键词:
铁焦
,
气化
,
气化反应开始温度
,
金属铁
,
氧化
史世庄
,
吴琼
,
毕学工
,
张慧轩
,
孙超祺
,
鲁帅
钢铁
为了预测、改善或根据需要调节焦炭的热性质,同时摸清各种因素对焦炭热性质的影响,通过16个配煤方案、96组的炼焦试验,在探讨各因素影响规律的基础上,以煤化度指标(Vdaf)、黏结性指标(G和Y)、催化指数(MCI)和堆积密度(d)为参数,建立了焦炭热性质的预测模型；模型综合考虑了常规炼焦和捣固炼焦2种生产工艺,揭示了各因素对焦炭热性质影响的内在规律、各因素的最佳值及焦炭热性质所能达到的最佳值；模型精度高、适应性强,既可用于常规炼焦又可用于捣固炼焦；并分析了各因素的影响及改善焦炭热性质的途径以及高反应性铁焦的开发方法.
关键词:
焦炭热性质
,
预测模型
,
铁焦
史世庄
,
孙超祺
,
毕学工
,
张慧轩
,
董晴雯
,
林志龙
钢铁
高反应性铁焦是一种能够改善高炉内铁矿石还原反应效率,大幅削减CO2发生量,提高弱黏结煤和低品位矿石使用率的新型高炉原料.系统地研究了铁矿粉种类及配比对铁焦灰分、硫分、相对密度、气孔率、机械强度、热性质、铁矿粉的还原程度等性能的影响.试验结果表明,随着铁矿粉配比的增加,铁焦的硫分有所增加,灰分线性增加,真、假相对密度均提高,总、显气孔率均降低,抗碎强度和耐磨强度均降低,反应性提高、反应后强度降低,金属铁含量增加,加矿和鄂矿的还原程度提高、澳矿有所降低.当铁矿粉配比为15％时,加矿或鄂矿铁焦中金属铁(MFe)的质量分数为6％～9％,铁矿粉中的氧化铁有55％～70％还原成铁.
关键词:
铁矿粉种类
,
铁矿粉配比
,
铁焦性能
,
还原程度
程向明
,
毕学工
,
史世庄
,
马毅瑞
,
李鹏
,
张慧轩
钢铁
doi:10.13228/j.b0yuan.issn0449-749x.20130492
软熔带的形状和位置是影响高炉稳定运行的关键因素之一.研究了综合炉料中混入高反应性铁焦对高炉初成渣形成过程的影响.针对综合炉料进行研究,结果表明,铁焦的加入导致试样的变形开始温度降低,这是由于在较低温度下铁焦即开始与CO2反应,增加了煤气中的CO浓度与平衡浓度的差值,加速了铁矿石的间接还原.铁焦的加入一般使软化结束温度升高、滴落温度下降,使得软熔区间大幅度收窄,表明向铁矿石中混入铁焦能够显著改善高炉料柱的透气性.加入铁焦还使滴落熔铁中的碳含量明显提高.优先考虑对料柱透气性的影响,建议使用加入20％(质量分数)矿粉A的铁焦.
关键词:
高炉
,
铁焦混装
,
初成渣
