硅铁电炉内配碳团块的研究

针对宁夏地区硅铁电炉炉料不均匀、透气性差、电耗高、产量低的突出问题，本试验采用高分子化合物作粘结剂，成型硅铁电炉原料制备内配碳团块。结果表明，这种新型内配碳团块工艺简单、强度高、热稳定性好、比电阻大，在硅铁冶炼中有利于电极深插，改善料层透气性，稳定生产过程，从而达到节电增产的综合效果。     

内配炭锰矿粉团块比电阻的研究

用有机粘结剂成型锰矿粉和焦粉制备内配炭团块，试验研究表明，团块的常温和高温比电阻比块状炉料大，电炉冶炼时有利于电极深插，稳定生产过程。在１８００ｋＶＡ锰铁电炉上配加５０％团块进行生产实践，取得单位电耗下降２０％，锰回收率提高６．９％的显著效果。     

低品位难选铁矿还原焙烧—磁选生产金属化团块的研究

本文结合我国铁矿资源多为低品位难选铁矿的特点，通过试验研究，提出采用直接还原－细磨磁选生产铁品位高，质量稳定的金属化团块，作为电炉炼钢的生产原料。     

攀枝花硫酸渣直接还原试验研究

采用正交试验和单因素试验研究了配碳量、还原温度、还原时间对攀枝花硫酸渣直接还原的影响。结果表明，影响硫酸渣还原过程的主次因素依次为: 配碳量>还原温度>还原时间; 硫酸渣直接还原适宜的工艺参数为: 配碳量1.3、还原温度1 300 ℃、还原时间35 min，此条件下硫酸渣直接还原金属化率为97.16%。     

低品位难选铁矿还原焙烧－磁选生产金属化团块的研究

本文结合我国铁矿资源多为低品位难选铁矿的特点，通过试验研究，提出采用直接还原－细磨磁选生产铁品位高、质量稳定的金属化团块，作为电炉炼钢的生产原料。     

某高铁赤泥煤基直接还原过程中金属铁晶粒成核剂的选择及应用

从热力学出发研究了赤泥直接还原过程中金属铁晶粒成核剂选择的途径，并用于某高铁赤泥直接还原。配入成核剂Ｂ高铁赤泥煤基直接还原工艺研究结果表明，新型成核剂Ｂ在还原过程中产生了催化作用，使得还原温度、Ｃ＿固／Ｆｅ比下降，直接还原团块金属化率增加     

电热还原蓝晶石制取铝硅合金的研究

本文介绍以蓝晶石精矿为原料，电热法制取铝硅合金的试验结果。试验在１００Ｋ直流矿热电弧炉上进行。研究了电炉电参数、炉料的配碳量对还原反应的影响。试验结果表明，电热还原蓝晶石精矿制取含铝６０％左右的铝硅合金是可行的。采用直接硫热电弧炉有益于抑制炉底上涨。炉料的配碳量是影响还原反应和炉底上涨的重要因素，适宜的配碳量为９４％－９６％。配碳量过高容易引起炉底上涨。     

铁酸锌配碳选择性还原的热力学分析和试验研究

为研究铁酸锌配碳选择性还原分解过程,通过Factsage计算和试验研究相结合,分析铁酸锌配碳还原分解的热力学过程,讨论反应温度和配碳量对铁酸锌分解行为的影响。结果显示,铁酸锌配碳还原过程遵循逐级还原规律,控制C/O摩尔比0.6以下,温度低于900℃时,可实现铁酸锌的有效分解、ZnO过还原的抑制;采用固相反应法合成了结晶度好、纯度较高的铁酸锌,800℃时铁酸锌配碳还原分解为Fe_3O_4和ZnO,随着温度的升高,铁氧化物的逐级还原为FeO和Fe,ZnO被还原为Zn,试验结果与热力学计算结果基本一致。     

钛精矿配碳还原的过程优化

攀西地区钛精矿成分复杂,性质特殊。为了探明碳热还原钛精矿的机理,得出不同配碳量、温度、碱度对钛精矿碳热还原反应的影响以及钛精矿碳热还原最优条件,采用HSC Chemistry 6.0软件对钛精矿配碳还原过程中铁、钛和钒的起始还原温度、金属含量、金属化率等进行了计算。结果表明:随着温度的增加,还原率逐渐增加;配碳量对还原反应的影响较大,当配碳量增加时,还原反应开始温度逐渐降低;碱度的增加对金属铁的回收率影响不大,对金属钒和钛的影响较大;当温度为1 600℃、碱度为1、配碳量为14%时,对金属铁、钛、钒的回收效果最好,铁回收率可以达到99%以上,钛回收率为0.0147%,钒的回收率为25.5%。     

真空碳热还原高炉炼铁烟尘提取锌的实验研究

本文对高炉炼铁烟尘进行了真空碳热还原提取锌的研究。通过正交实验和单因素实验相结合考察了配碳比、还原温度、保温时间对烟尘中Zn回收率的影响。实验证实,在系统压力为15Pa以下,配碳比2.5,还原温度为1253K,真空碳热还原60min,锌的回收率可达到78.37%。     

石灰竖炉型煤制备的实验研究

实验以低阶金竹山白煤为原料,采用冷压成型工艺,研究了石灰竖炉用型煤的制备,分析了各成型因素对型煤质量的影响。通过对实验数据进行分析,得到了型煤质量随粘结剂性质变化的规律。实验结果表明,以2%M、2%N组合成的复合粘结剂,在10%成型水分1、7 MPa成型压力下,经过130℃~140℃温度干燥2 h后制成的型煤具有较高的质量指标,能满足石灰竖炉的生产要求,且经济性较好。     

Hypercoal制备热压型煤的试验研究

粉煤成型工艺不仅可以解决粉煤利用效率低、环境污染严重的问题,还可以满足某些特定工业生产的原料准备要求。以无黏性的瘦煤为原料,以Hypercoal(HPC)作为黏结剂,利用自制的热压成型设备进行了热压型煤的试验研究,研究中考察了保温时间、温度和HPC添加量对热压型煤抗压强度的影响。研究结果发现:HPC在热压条件下可以显著提高型煤的抗压强度,在不添加HPC的情况下,型煤的抗压强度仅有38~70 N/个,在加入10%的HPC后,型煤的抗压强度可以达到148~227 N/个;当HPC添加量为15%,热压成型温度为400℃,保温时间为15 min时,以30 MPa的压力成型,可以制得抗压强度高达436 N/个的型煤;与糖蜜作为黏结剂制成的冷压型煤相比,热压型煤有着相近的抗压强度,因此,以HPC作为黏结剂制备热压型煤是完全可行的。     

影响型煤成型质量的工艺参数研究

采用腐植酸钠、 膨润土和高岭土作为复合型煤黏结剂, 以常温强度、 高温强度和热稳定性作为型煤试样的主要性能检测指标, 考察了原煤粒度组成、 成型水分、 搅拌时间、 干燥温度和干燥时间对型煤性能的影响, 得出了影响型煤质量的最佳工艺参数： 原煤的最佳粒度组成为粒径在0 ~0. 85 mm的占60%左右,0. 85 ~3 mm的占40%左右; 成型水分为12% ~ 14%; 干燥时间为2 h;干燥温度150 ~180 益; 条件允许时, 搅拌时间越长越好, 实际生产中, 取5 min为宜。     

低温氧化处理对低变质粉煤制备型焦的影响

以低变质粉煤与煤焦油、沥青、焦煤等黏结剂为原料采用成型热解技术制备型焦,主要研究了型煤低温氧化处理对型焦产品组成结构的影响。采用TG-DTG,FT-IR,SEM等对型煤氧化过程及热解产品结构性能进行分析表征。研究表明,空气氧化过程中,型煤中的羰基、羧基等官能团会发生氧化反应生成CO和CO_2,同时脂肪烃和环烷烃的含量有所降低;重质油和沥青与氧气作用发生脱氢聚合反应,生成了芳香程度较高的稠环芳烃大分子物质。氧化处理后型煤中重质组分含量大幅减少,而沥青烯与前沥青烯含量的明显增加是型焦抗压强度提升的主要原因。低变质煤与黏结剂混合样品在空气气氛下的氧化分为两个阶段,室温~120℃主要是原料中水及少量吸附气体的逸出,120℃以后原料中的芳香类物质与氧气发生脱氢聚合反应,生成部分芳香程度较高的稠环芳烃大分子,此阶段的失重率可达到11.08%,最大失重速率峰出现在217.77℃附近。     

硅冶炼粉料冷压造块工艺研究

从粘结剂的选取出发, 对硅粉、石油焦粉和煤粉的混合料进行了冷压造块的试验研究。研究结果表明: 单一粘结剂的造块效果差, SDB和水玻璃的复合粘结剂造块效果好。当造块压力不低于35 MPa, 造块水分为6%～7%, 添加1%的SDB和3.5%的水玻璃, 得到的团块强度好。其湿块3 m落下强度大于1次, 干块3 m落下强度大于10次, 干块抗压强度大于700 N/cm²。干块在1 300 ℃高温下焙烧仍保持成块, 耐高温性好, 满足硅冶炼的要求。     

活性氧化镁的制备及其对煤的黏结作用

通过煅烧菱镁矿制备活性氧化镁,并与粉煤混合成型。利用水合法测定氧化镁的活性,采用N2吸附仪、X射线衍射仪（XRD）和扫描电镜（SEM）等设备表征氧化镁的结构与形貌;通过机械强度值表征氧化镁对粉煤的黏结效果,采用XRD和SEM等手段研究其黏结机理。结果表明：随着煅烧温度的升高（500~900 ℃）、煅烧时间的延长（0.5~2.5 h）,所制氧化镁的活性均呈现出先升高后降低的趋势。菱镁矿在700 ℃下煅烧1.5 h后,氧化镁大量生成且结晶度不高,比表面积最大,活性最高。氧化镁的活性决定其对煤粒的黏结效果,活性越高,形成的稳定水化物越多,对煤粒的黏结作用越强,相应型块的机械强度越高（最大值超过500 N/块,约30 MPa）。     

我国型煤技术现状及发展方向

介绍了型煤的技术特点和产品分类,叙述了国内外型煤发展的历程及其现状,重点阐述了国外型煤技术发展的最新动态和国内气化型煤研究所取得的一系列科研成果。针对我国目前型煤应用中的问题,进行了探讨。指出,环保型煤、生物质型煤和低变质程度烟煤气化型煤技术是我国今后型煤技术发展的重要方向。     

圆柱状型煤燃烧特性的试验研究

对单颗粒圆柱状型煤的燃烧特性进行了试验研究,研究表明,当几何形状,煤种和成型方法一定时,影响型煤燃尽率的主要因素是成型压力,型煤的燃尽率随着成刑 力的增加而降低;实验所用的粘结剂含量对型煤的燃烧有一定影响,但影响不显,而实验所用的固硫剂和氧化剂对燃烧几乎没有影响。     

腐植酸型煤黏结剂活化高效提取工艺研究

针对传统碱抽提工艺从褐煤中抽提出碱不溶物腐植酸钙、 腐植酸镁提取率低的现状, 采用酸为活化剂, 将碱不溶腐植酸盐转化为腐植酸, 再以碱为抽提剂, 制取腐植酸钠型煤黏结剂。 研究酸活化-碱抽提工艺的活化酸、 抽提碱的种类, 反应时间, 反应温度等条件对黏结剂黏度和腐植酸提取率的影响, 筛选出了适宜从褐煤中制取腐植酸钠的工艺参数。 结果表明, 从褐煤中提取腐植酸作为型煤黏结剂以HCl作为酸活化剂, 用NaOH提取效果比Na2CO3更好。 酸活化反应时间60 min,酸活化和碱提取反应温度采用85 ~95 益为宜。 在90 益下, 褐煤经HCl活化60 min后, 再用NaOH抽提1 h, 腐植酸提取率可从传统碱抽提工艺的55. 9%提高到酸活化-碱抽提工艺的96. 7%。关键词： 腐植酸; 黏结剂; 褐煤; 酸活化; 碱抽提; 型煤     

纳米疏水剂在生物质型煤中的应用

为了对纳米疏水剂在生物质型煤中的应用进行研究,利用纳米疏水剂在生物制型煤改性过程中的3个影响因素:疏水剂用量、炭化颗粒原始水分和改性时间进行正交试验,并将改性生物质型煤与未改性生物质型煤进行抗压强度、干燥特性及干燥能耗对比分析。结果表明:生物质型煤最佳的改性条件为炭的原始水分7%、疏水剂用量16%、改性时间3 h,并且成型水分能够减少19%左右;改性生物质型煤的干燥时间缩短,干燥速率没有明显变化,干燥能耗降低;用纳米疏水剂改性后的生物质型煤的抗压强度略有提高。