曹晓恩
,
洪陆阔
,
周和敏
,
唐小芳
,
齐渊洪
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2016.05.016
铁矾渣是湿法炼锌过程中沉铁工艺产生的固态废渣,含有一定量的Fe和其它有价金属元素.为了回收铁矾渣中的Fe,开发了铁矾渣含碳球团转底炉直接还原-熔分工艺.通过自然碱度铁矾渣配加煤粉的方式进行直接还原,研究了不同工艺参数对铁矾渣中Fe回收的影响,并进行转底炉中试试验,取得良好效果.最佳工艺条件:还原温度1 100℃,还原时间30 min,ωc/ωo=1.2,此条件下铁矾渣含碳球团金属化率达到90.6％.中试试验金属化率为75％,铁的综合回收率达到85％.
关键词:
铁矾渣
,
含碳球团
,
转底炉
,
直接还原
,
熔分
,
铁
,
回收率
丁银贵
,
王静松
,
马赛
,
王广
,
薛庆国
钢铁
采用以铁精粉、煤粉和石灰石为主要原料制成含碳球团,在1 573、1 623、1 673K下进行了不同加热时间的还原试验研究,并分析计算了炉料带入硫的去向。试验结果表明：在温度为1 673K、12min时,渣铁已经能够很好的分离。所得珠铁中碳、硫的质量分数分别为3.53%和0.17%,珠铁的内部组织结构主要由珠光体和渗碳体组成。渣中以硅酸钙（CaSiO3）和硅酸二钙（Ca2SiO4）为主,含有少量的钙镁橄榄石（CaMgSiO4）和玻璃体。计算得知：炉料带入的硫中24.61%进入渣、61.91%进入铁、13.48%进入空气。
关键词:
含碳球团
,
珠铁
,
渣
,
硫
陈伟鹏
,
谢智辉
,
张欢
,
赵增武
,
武文斐
钢铁研究学报
doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20140285
节能减排是钢铁工业目前面临的重要挑战,而废塑料作为一种可再生清洁能源和还原剂替代焦粉、无烟煤等化石燃料在炼铁工业中已经获得大量关注.把废塑料、褐铁矿粉、无烟煤以及黏结剂混合制取含碳球团,在管式加热炉内做直接还原实验.废塑料在高温下裂解释放热量,为球团的预热和直接还原提供外加热源.同时,与无内配塑料含碳球团对比,内配废塑料的含碳球团孔隙率增大,这样有利于反应中还原气体的传质,从而促使含碳球团的还原率随之提高.对影响含碳球团直接还原的因素如℃/O摩尔比、还原时间、内配废塑料种类及其质量分数进行实验研究.实验结果表明:在实验设定条件下,含碳球团直径10 mm,还原温度1 350℃,内配质量分数为4％的聚碳酸酯(PC)在还原时间6 min时,球团孔隙率最高,达74％;此时还原率最高,达98.89％.含碳球团还原体系在反应过程中,内配一定比例的废塑料,可以缩短还原时间,降低还原温度,提高球团的还原效率.
关键词:
废塑料
,
含碳球团
,
直接还原
,
孔隙率
,
还原率
曹明明
,
张建良
,
邢相栋
,
文永才
,
王春龙
钢铁钒钛
以转底炉工艺为基础,在实验室模拟条件下,进行了钒钛磁铁矿含碳球团直接还原高温焙烧试验.通过XRD分析,讨论了配碳量(wC/wO)、还原温度、还原时间对球团金属化率和残碳量的影响.结果表明:随着还原温度的升高金属化率不断升高,而残碳量不断降低；在1350℃之前,随着温度的升高,金属化率迅速升高,然后趋于平缓；当还原温度为1350℃时,金属化率可达90％以上,随着还原时间的增加,球团的金属化率呈现先升高后降低的趋势,残碳量逐渐降低,还原时间为30 min时,球团的金属化率达到最大(91.37％)；随着配碳量(wC/wO)的增加,球团还原速率加快,球团还原充分,球团的金属化率升高,当wC/wO为1.3时达到最大(94.28％).
关键词:
钒钛磁铁矿
,
含碳球团
,
直接还原
,
金属化率
,
残碳量
申明辉
,
魏连启
,
王书华
,
仉小猛
,
叶树峰
电镀与涂饰
为了减缓海绵铁的高温再氧化,在以含碳球团制备海绵铁的过程中,在含碳球团表面包覆一层约0.25 mm厚的Al2O3-MgO-CaO-SiO2陶瓷料浆作为保护层,研究了有无防护层的海绵铁在制备过程中的金相组织及微观形貌,分析了氧化产物的物相组成,测试了球团的金属化率,考察了包覆层对含碳球团还原过程的影响,探讨了涂层防护含碳球团的还原行为和防护机理.研究结果表明,含碳球团“自还原”过程中表层还原产物FeO在高温下通过塑性变形进入包覆层,并包裹其中的功能组元MgO颗粒,两者发生固溶反应生成主要成分为(MgO)0.239(FeO)0.761的致密层,该致密层可进一步氧化生成内层为“针状”的Fe2.95Si0.05O4、外层为“补丁”状的MgFe2O4尖晶石结构的防护层,防护层的总厚度为0.20 mm,可通过挤压形变处理的方式使其从海绵铁基体上完整剥落.涂层防护改变了海绵铁疏松多孔的氧化皮结构,致密的防护层很好地维持含碳球团内部的还原性气氛,防止生成的海绵铁被高温氧化性炉气二次氧化,在富氧炉况下取得了80％的金属化率(与无防护涂层的含碳球团相比,金属化率提高了59.5个百分点).
关键词:
海绵铁
,
含碳球团
,
再氧化
,
防护
,
陶瓷涂层
郭明威
,
徐萌
,
张建良
,
孔令坛
,
万天骥
,
黄务涤
钢铁研究学报
对转底炉煤基热风熔融炼铁工艺(CHARP)含碳球团还原熔分过程中硫的分配、硫的行为以及如何降低或控制珠铁中的硫含量进行了实验研究.结果表明,除了控制原料中以及垫底料中硫含量以外,应尽量缩短珠铁形成以后其在炉内的停留时间,防止液态铁从垫底料中吸硫;垫底料中混合适量的固硫剂有利于降低珠铁中硫含量.含碳球团中碱度对珠铁降硫作用不大,添加适量的Na2CO3和MnO2对珠铁具有较显著的降硫效果.氧化性气氛可促进含碳球团中硫的挥发.
关键词:
转底炉
,
含碳球团
,
珠铁
,
还原
,
熔分
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
李福民
,
薛漪
,
王成立
,
赵利国
,
吕庆
钢铁
针对含碳球团还原过程中的煤种选择问题,研究了烟煤和无烟煤挥发分中氢对含碳球团还原的作用以及温度、加热速度对氢还原过程的影响.结果表明,含碳球团中煤热解产生的氢对铁氧化物有还原作用.由于煤中挥发分的热解析出温度与氢还原铁氧化物的还原温度不一致,氢在还原初期迅速放出,导致氢的还原作用率低;提高温度和加热速度可提高煤中氢的还原作用率和挥发分的利用率.综合考虑,含碳球团实际生产选择煤种时,应选择反应性好的无烟煤.
关键词:
含碳球团
,
煤种
,
氢的还原作用率
,
挥发分利用率
陈伟鹏
,
何超
,
赵增武
,
武文斐
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.05.017
采用包头地区某褐铁矿粉和无烟煤粉为主要原料配制含碳球团,通过高温直接还原熔分制备珠铁.考察了配碳量、粒度、温度、保温时间对还原和熔分的影响.试验结果表明,温度和保温时间是直接还原和融分效果的主要影响因素.球团配碳量nC/no=1.1,褐铁矿粉和煤粉粒度为小于0.048mm(-320目)在1 370℃保温时间为5min,所得产物还原率高,渣铁分离效果好,并且分离的渣能够自然粉化,有利于进一步筛分得到高品质的珠铁,产品可以作为炼钢原料.
关键词:
含碳球团
,
直接还原
,
褐铁矿
,
珠铁
曹明明
,
张建良
,
邢相栋
,
王春龙
,
白亚楠
,
文永才
钢铁
以转底炉工艺为基础,对不同配碳比、不同焙烧温度、不同焙烧时间条件下的金属化球团宏观形貌和内部组织结构进行分析研究。结果表明：随着还原温度的升高,Ti在球团中由集中分布到均匀分布再到集中分布,与Fe逐渐分离,而Ti与Mg的分布状态几乎相同,且V的赋存形态几乎与Ti一致。通过扫描电镜观察及分析得知,随着还原温度的升高,球团孔隙度降低,这在一定程度上影响了还原反应的继续进行。还原时间为20～40min时,Fe与Ti、V基本能够分开,Mg与Ti则基本互溶在一起,走向一致。无论在何种配碳比的条件下,球团中均出现了金属铁和（Fe,Mg）Ti2O5,而黑钛石的存在限制了金属化率的进一步升高,且当配碳比增加到1.3时,球团中出现了新相TiC0.2N0.8。
关键词:
钒钛磁铁矿
,
含碳球团
,
直接还原
,
还原机制
