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采用直接还原-渣金熔分法回收稀土钕铁硼废料中铁合金和稀土氧化物渣.将废料以一定质量比配加到铁精矿粉中,在反应罐直接还原,物料中金属铁和钴的氧化物FeO、CoO被还原为金属单质Fe和Co,Al、Mn、RE等活性金属被氧化为Al2O3、MnO、RE2O3;海绵铁渣金熔分中,呈单质态的元素Fe、Co形成合金,呈氧化态的稀土氧化物与铁精矿中的脉石形成REO-SiO2-Al2O3熔渣,渣中稀土氧化物含量达到48.42％,具有很高的再利用价值.对熔分渣进行熔化性温度、扫描电镜和能谱微区成分分析及X射线衍射结构分析.分析表明,熔渣的流动性良好,当废料配入比大于15％时,熔渣的软化熔融温度区间变窄;渣中的稀土以氧化物和铝酸盐的形式存在,形成树枝状晶体.

关键词: 直接还原 , 钕铁硼 , 海绵铁 , 稀土氧化物熔渣

基于涂层防护的含碳球团制备海绵铁的研究

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

利用除尘灰生产海绵铁的试验研究

史永林

钢铁研究

为了更好地实现循环经济,降本增效,合理利用太钢除尘灰资源,降低除尘灰中Zn、K、Na等元素对高炉的不利影响,采用隧道窑工艺,以转炉除灰尘、AOD除灰尘、铁鳞、高炉瓦斯灰等配料进行了试验研究.结果表明,采用该工艺处理除尘灰生产海绵铁是可行的,Fe金属化率达到80%以上,脱Zn及碱金属效果显著.

关键词: 除尘灰 , 隧道窑 , 海绵铁 , 碱金属

一种新型优质电炉炉料

张建良 , 刘玉全 , 张宗旺 , 贾晋林

钢铁研究学报

对粒铁脱碳机理进行了分析,并对粒铁脱碳工艺流程和脱碳粒铁进行了技术评价.结果表明,在脱碳粒铁质量、建设投资、生产成本、生产规模可变性、操作难易程度、生产效率和对原材料的要求等方面,粒铁脱碳技术都比用直接还原法生产海绵铁或用其它途径更为合理和容易实现.脱碳粒铁可作为电炉的常规炉料,而且是一种可代替海绵铁和重废钢的纯净优质炉料.

关键词: 电炉 , 脱碳粒铁 , 直接还原 , 废钢 , 海绵铁

气基竖炉工况焦炉煤气甲烷改质行为试验

吴开基 , 陈凌 , 张涛 , 郭敏 , 鹿存房

钢铁

利用焦炉煤气+气基竖炉生产优质海绵铁,可延伸焦化行业产业链,同时可促进中国废钢/海绵铁电炉短流程发展,改变钢铁行业能源、产品结构.针对典型焦炉煤气,通过基础性试验研究了在气基竖炉工况下,温度、H2O和CO2配比,高温海绵铁载体对焦炉煤气中甲烷改质行为的影响.研究结果表明,提高温度有利于焦炉煤气中甲烷的改质反应,1 000℃时改质后有效还原气体体积分数最高可达80％;热态海绵铁对焦炉煤气改质有催化促进作用,可提高CO)2参与改质反应比例至84.9％、H2O参与反应比例至100％;CO2配入体积分数2％～6％、H2O配入体积分数4％～10％为促进甲烷改质反应的适宜范围.

关键词: 气基竖炉 , 焦炉煤气 , 海绵铁 , 甲烷

HYLⅢ海绵铁生产技术

陈宏

钢铁

介绍了海绵铁生产技术--HYLⅢ工艺及其特点.

关键词: 海绵铁 , HYLⅢ工艺

改性海绵铁降解四溴双酚A的特性及机理

黄蒸 , 邓东阳 , 李辉 , 李良忠 , 向明灯 , 于云江 , 刘勇弟 , 鞠勇明

环境化学 doi:10.7524/j.issn.0254-6108.2017.05.2016111301

在超声条件下通过置换反应制备钯海绵铁(Pd0-s-Fe0)双金属颗粒,采用扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱仪(EDS)进行表征.Pd0-s-Fe0催化还原降解溶液中的四溴双酚A(TBBPA)的实验结果表明,pd0-s-Fe0较s-Fe0(海绵铁)催化活性高,在pH值为6.7,100 mL初始浓度为15 mg·L-1溶液投加5 g负载0.07％钯的改性海绵铁的条件下,反应120 min后TBBPA的去除率达到91.5％,且pd0-s-Fe0降解TBBPA符合一级动力学规律.经高效液相色谱串联四极杆飞行时间质谱(LC-TOF-MS)分析鉴定降解产物,明确TBBPA的还原降解途径为TBBPA被脱去1-4个溴生成三溴双酚A、二溴双酚A、一溴双酚A、双酚A.

关键词: 海绵铁 , 钯海绵铁双金属 , 四溴双酚A , 降解机理

利用焦炉煤气生产海绵铁的前景分析

陈凌 , 张涛 , 郭敏 , 吴开基 , 鹿存房 , 林亮成

钢铁研究

焦化行业合理利用富余焦炉煤气,是延伸焦化行业产业链、提高经济效益的关键.从产品市场需求、成本和产能等方面研究了利用焦炉煤气制甲醇、制化肥、制氢、发电、制天然气和制海绵铁等各种工艺路线的特点.研究表明,利用焦炉煤气生产高附加值的海绵铁,相对于焦炉煤气的其它用途,不仅可以延伸焦化行业产业链获得较好的经济效益,同时对促进我国钢铁行业能源、产品的结构调整,也有着十分重要的意义.

关键词: 竖炉 , 海绵铁 , 焦炉煤气