钛磁铁矿各种焙烧球团的还原速度分析

对钛磁铁矿球团还原动力学的专题研究报告中,几乎没有涉及到关于球团焙烧条件的影响。所用试样大都是经过1250℃左右高温焙烧的氧化球团~([1])。实际上,焙烧温度和气氛不仅影响到球团的品质和工艺过程能耗,而且也影响到球团在还原过程中的结构变化和还原速度。本研究是将钛磁铁矿生球分别置于氧化、中性和磁化的气氛下,控制较低的温度水平(950～1150℃)进行培烧,再作还原实验和某些物理特性的测定,以考察不同焙烧球团的还原动力学特点。     

不同碱度及含氧化镁球团矿实验研究

在实验室条件下 ,对不同碱度及不同氧化镁球团进行了试验研究。结果表明 :当碱度R≥ 1 0时 ,球团需高温焙烧才能满足生产要求 ;当碱度R <1 0时 ,其焙烧温度只需 12 5 0℃左右。对于含量MgO球团 ,随着MgO/SiO2 比值的增加 ,其焙烧温度显著提高 ,通过配加含硼矿物可降低含MgO球团的焙烧温度 ,即在 12 0 0～ 12 5 0℃之间就能满足球团生产工艺的要求。     

球团添加菱镁石熔剂对焙烧工艺制度的影响

 为研究球团添加菱镁石熔剂对焙烧工艺制度的影响,在实验室条件下,将菱镁石熔剂添加到普通酸性球团中,利用傅立叶导热微分方程推导了球体不稳定导热微分方程,采用有限差分求解方法解析了菱镁石熔剂对球团传热过程的影响。分析结果表明：在相同焙烧条件下,普通酸性球团完成焙烧的时间为8.35 min,添加菱镁石熔剂的球团为9.13 min。建议在生产含氧化镁的酸性球团时,应适当提高预热段温度使熔剂中碳酸盐充分分解或适当延长焙烧时间,以实现球团的合理焙烧。     

CaCO3分解对熔剂性球团强度的影响

 铁精粉在预热、焙烧过程中会伴随着热量的变化,这一行为会影响球团矿的抗压强度。为探究熔剂中CaCO₃分解对熔剂性球团强度的影响机理。通过TG-DSC分析技术,研究铁精粉、不同铁精粉混合、铁精粉与熔剂混合交互作用下的热量变化规律,以及热量变化对球团矿抗压强度的影响,建立热量变化与焙烧温度的匹配关系。通过调节焙烧温度、焙烧时间使熔剂性球团达到普通酸性球强度。结果表明,铁精粉之间的交互作用并不明显;在700~850 ℃铁精粉与石灰石粉发生交互作用,磁铁精粉的氧化反应对石灰石的分解有一定的促进作用,TG曲线的试验值较理论值出现前移;石灰石分解行为对磁铁矿球团氧化固结的抑制作用明显,可以通过延长焙烧时间使熔剂性球团达到普通酸性球强度;在提高焙烧温度后,熔剂性球团强度明显增强,相较于普通酸性球团增加约50 N/个(球)。     

硅镁型红土镍矿球团焙烧固结机制研究

针对红土镍矿在焙烧过程中物相转变及固结机制问题,对原矿进行了化学成分、X射线衍射(XRD)分析,得知红土镍矿主要以Fe2O3和单斜形蛇纹石矿物为主,另外含有部分十字沸石和利蛇纹石;通过热重(TG)、差热(DTA)测试,得到了在焙烧过程中,自然水、结晶水及羟基分别在195,293和612℃被脱除,在830℃时,部分硅酸盐发生物相转变;并用Factsage软件对红土矿在加热过程中液相的产生量进行了理论计算,当焙烧温度为1220℃时红土矿球团开始产生液相.在实验室中,利用箱式电阻炉进行球团焙烧实验,结果表明,焙烧球团的抗压强度和落下强度随着焙烧温度和时间的增加而增大,焙烧温度低于1200℃时,球团依靠固相反应和再结晶固结,抗压强度及落下强度较低;焙烧温度达到1300℃时,红土矿会产生34％的液相,冷却后使球团固结,抗压强度和落下强度大大增加;当焙烧温度一定时,球团抗压强度和落下强度随焙烧时间的延长而增加,但是球团的强度增加幅度较小.     

西澳超细粒磁铁精矿特性及其对球团焙烧性能的影响

本文采用圆盘造球机及DSC、TG分析手段对西澳超细粒磁铁精矿和国产磁铁精矿动态成球性及氧化特性进行了研究,并对西澳超细粒磁铁精矿及配加国产磁铁精矿的球团焙烧特性进行了研究。结果表明,单一西澳超细磁铁精矿比表面积高、氧化放热反应温度低,球团焙烧时易形成双层结构,导致球团焙烧性能较差。当配加40%国产磁铁精矿时,球团适宜预热温度由1 050℃降低到950℃,适宜的焙烧温度由1 300℃降低到1 250℃,焙烧时间由40min缩短到15min;而且焙烧球团矿的抗压强度由2 313 N/个提高到2 746 N/个。焙烧球团矿的矿相研究表明:配加国产磁铁精矿后,焙烧球团矿微观结构得到明显改善,赤铁矿再结晶良好。优化配矿是改善西澳超细粒磁铁精矿球团矿焙烧特性的有效途径之一。     

转炉尘泥球团化渣剂实验研究及分析

阐述了实验室实验中,压力、水分、球团尺寸对压团的影响以及预热时间、焙烧温度对球团化渣剂焙烧固结的影响.结果表明,适宜的工艺参数为:压团压力在50kN左右,团块尺寸约φ30mm,压团原料水分为8%～12%;预热温度550～650℃,预热时间约25min;焙烧温度900～1000℃,焙烧时间约30min.     

高铝铁矿焙烧球团非等温还原研究

采用CO、H_2对高铝铁矿焙烧球团在高温同步热分析仪(NETZSCH STA 409C/CD)中进行非等温还原.结果表明:焙烧球团经CO还原后,随着设定温度由1 273 K升高到1 473 K,最终还原度由32.21%仅增加到46.78%;而经H_2还原后,随着设定温度由1 273 K升高到1 573 K,最终还原度由81.93%增加到100%.在纯氢气还原条件下,高铝铁矿焙烧球团中的铁氧化物是可以被彻底还原的.     

上厂赤铁矿球团焙烧固结机理的研究(Ⅱ)——关于自然碱度球团竖炉焙烧温度的问题

焙烧温度的选择和控制是竖炉焙烧球团生产过程中的重要问题,它直接影响着产品的质量和产量。关于赤铁矿球团的焙烧温度,许多书刊中都指出,必须将球团加热到1300℃或更高的温度才能使球团固结。例如Ridgion的研究报告中就提出赤铁矿球团的焙烧固结温度高达1290℃,仅在此温度以上球团抗压强度才能从0.3公斤/球突然上升到500公斤/球,从而在半工业试验中选择1290～1350℃为焙烧温度范围。但是该报告反映的仅是塞拉利昂纯赤铁矿球团焙烧固结的特殊性,对一般赤铁矿,特别是云南上厂地区的酸性泥质     

邯邢地区磁精矿造球的实验和机理

 以邯邢磁铁矿精粉为原料,基于现场造球工业实验,考察了不同膨润土配比量、造球水分以及润磨时间等对邯邢磁精矿生球性能的影响规律,得出三者分别为2.0%、8.5%～9.0%和6 min的最佳工艺参数;此外,采用实验室预热氧化和焙烧实验,研究了不同预热氧化温度和时间、焙烧温度和时间对邯邢磁铁矿粉固结性能的影响,并利用光学显微镜分析了预热氧化和焙烧中球团显微结构的变化情况和固结机理。实验结果显示,邯邢磁精矿球团适宜氧化温度和时间分别为880～920 ℃和20 min,适宜焙烧温度和时间分别为1 250 ℃和20 min。     

第五讲 球团矿固结过程基础(续一)

三、磁铁矿球团氧化焙烧的特性磁铁矿球团在氧化焙烧时,由于磁铁矿本身具有的理化性质就产生了赤铁矿球团在氧化焙烧时所没有的特性。掌握了解这些特性,对创造最佳焙烧工艺制度以生产优质球团是极有价值的。     

半金属化球团工艺的研究及开发

在实验室条件下，利用圆盘造球机配制的复合球团，进行了不同焙烧温度、不同焙烧时间、不同煤粉配比的半金属化球团试验。试验结果表明，内配15％的烟煤，在还原温度为1050℃、高温还原时间90min的条件下，复合球团的铁品位能达到68％以上。     

含硼添加剂对硫酸渣球团性能的影响

对含硼添加剂在硫酸渣球团预热焙烧过程中对其性能的影响进行了研究。研究结果表明:适量的含硼添加剂能够有效地降低硫酸渣球团的预热温度和焙烧温度,优化其预热和焙烧性能;含硼添加剂的含量从0%增加到0.4%,硫酸渣球团的预热和焙烧性能得到大幅改善,预热温度和焙烧温度显著降低;当含硼添加剂含量超过0.4%后,含量的增加反而导致硫酸渣球团的预热和焙烧性能逐步下降。     

高压辊磨对赤铁矿粉球团矿焙烧性能的影响

采用管式焙烧炉对一种赤铁矿粉球团的预热焙烧性能进行了研究,结果表明该赤铁矿球团预热焙烧性能较差,预热温度要达到1070℃,焙烧温度要达到1250℃时其预热焙烧球团的抗压强度才能达到生产要求.对该矿粉进行高压辊磨预加工后,其预热和焙烧性能得到改善,其预热和焙烧温度可分别降低70℃和50℃.进一步的研究结果表明,高压辊磨预加工赤铁矿粉后,小于5μm 微细颗粒含量增加,使焙烧球团的孔隙率降低,有利于Fe2 O3晶粒形成大片的晶桥连接,使得焙烧球团抗压强度得到提高.     

遵义菱锰矿球团生产操作水平初步分析及改造设想

本文针对遵义菱锰精矿球团的特性,系统地总结和分析了近几年来的生产情况和技术操作水平对产品质量的影响,分析了球团焙烧过程的一些特性,提出了适合目前菱锰精矿球团操作方法的一些见解。     

链篦机-回转窑法氧化球团矿试验研究

在对程潮磁铁精矿和膨润土的物化性能，造球性能，生球爆裂温度，生球干燥和预热制度，球团焙烧制度进行实验室研究的基础上，进行了链篦机-回转窑焙烧扩大性试验研究，并对球团固结机理进行了研究，确定了生球干燥预热工艺，采用二室三段抽风鼓风相结合的干燥预热制度，采用预热球团入回转窑，焙烧温度为1250-1280℃，焙烧时间15min时，球团矿的TFe65.47%,FeO0.73%，抗压强度3040N/个，转鼓强度95.3%，磨损指数2.67%，球团矿的冶金性能良好。     

磨矿方式对赤铁矿球团预热焙烧性能的影响

模拟链篦机—回转窑工艺,研究磨矿方式对赤铁矿粉生球的预热焙烧性能。结果表明,未经磨矿处理的赤铁矿球团预热焙烧性能较差,为满足后续工序要求,生球预热温度需达到1 075℃,焙烧温度为1 280℃。高压辊磨处理对赤铁矿球团工艺条件改善效果较好,润磨次之,湿式球磨效果较弱。经高压辊磨处理后,球团制备过程中可以降低预热温度70℃,焙烧温度60℃,缩短焙烧时间2 min。赤铁矿磨矿处理能够改善球团焙烧过程中Fe2O3晶粒的发育、迁移和连接,提升球团抗压强度。矿粉比表面积和粒度组成的优化是影响球团微观结构和宏观强度的主要原因。     

链箅机-回转窑直接还原的适宜焙烧温度

在实验室进行的链箅机—回转窑直接还原法的试验研究表明,还原产品的铁收得率与入窑球团的抗压强度、抗磨能力呈正相关关系;球团抗压强度及抗磨能力取决于链箅机焙烧温度。提高链箅机焙烧温度是提高链箅机—回转窑直接还原法的铁收得率和杜绝结圈的重要途径     

钒钛磁铁精矿球团低温焙烧参数研究

针对米易球团厂链篦机-回转窑球团生产线投产初期焙烧温度偏高带来的一系列问题,研究了预热温度、球团粒径、氧化气氛对钒钛磁铁精矿球团氧化率的影响。通过提高球团粒度均匀性、改造干燥鼓风机、优化热工制度,使焙烧温度从1 300℃下降到1 150℃,实现了钒钛磁铁精矿球团的低温焙烧。     

工艺参数对含锌球团直接还原冶金性能的影响

对以含锌尘泥为原料的球团直接还原,研究了球团配碳量、焙烧温度、焙烧时间对球团脱锌率、金属化率和还原后球团强度的影响。焙烧最佳工艺参数如下:配碳量w(C)/w(O)=1.0、焙烧温度为1 250℃、焙烧时间为25min。此时球团可获得脱锌率大于90%、金属化率大于70%、每个球的抗压强度大于600N的综合性能指标,完全满足球团脱锌和作为高炉原料的基本要求。