烧结熔剂活性度及高温液相行为研究

使用指示剂滴定法和"座滴法"研究了烧结熔剂(生石灰、白云石)活性度及高温液相行为。结果表明:生石灰的活性度存在显著差异,生石灰活性度主要取决于"匀速滴定阶段"的活性度;活性度较高的生石灰与Fe_2O_3纯试剂反应的特征温度较低、特征温度区间较窄;石灰石与Fe_2O_3纯试剂反应的特征温度较生石灰低,这主要是由于高温下生成的CaO活性度更高;白云石与Fe_2O_3纯试剂反应的特征温度最高,这主要是由于MgO·Fe_2O_3阻碍了铁酸钙的形成;白云石与Fe_2O_3纯试剂反应后的试样出现了明显的分层现象,内层矿相以MgO形成的高熔点物质为主,外层矿相以低熔点铁酸盐为主。     

块矿对高炉炉料冶金性能的影响

通过研究高炉炉料的还原性、低温还原粉化性能和软熔滴落性能,探讨了巴西块矿对高炉炉料冶金性能的影响。结果表明:混合炉料中巴西块矿配比从5%增加到20%,炉料的低温还原粉化性能变差,但还原性能和软熔滴落性能得到改善,还原度指数增加了3.86%,滴落温度升高了40℃;当巴西块矿配比为10%时,软熔滴落性能达到最优,此时炉料的反应性指数最大。同时研究了单种炉料与混合炉料冶金性能的关系,2种炉料的还原性能和低温还原粉化性能具有叠加性,软熔滴落性能不具有叠加性,可通过反应性指数来判断炉料软熔滴落性能的改善情况。     

新钢一铁厂喷吹系统合理化改造和实践

通过制定喷吹系统改造方案,对新钢2个炼铁厂制粉、喷吹能力进行了协调,合理利用了磨机产能。在改造和生产过程中,优化工艺,稳定操作,高炉主要指标明显改善,取得了显著的经济效益。     

硼铁精矿作为造块节能添加剂的试验研究

在首钢球团厂和烧结厂分别进行了配加硼铁矿粉的工业试验,结果表明:球团配加3%的硼铁矿粉后,在焙烧温度降低11 ℃的情况下,成品球抗压强度仍提高223 N/个,具有一定的节能效果;烧结配加相同比例的硼铁矿粉后,燃耗降低,烧结矿强度提高,粒度组成改善,高炉配用40%含硼烧结矿后,炉况顺行,综合焦比降低5.53 kg/t,节能效果较为显著.通过烧结杯试验进一步摸索了硼铁矿的适宜配比和节能效果,结果认为,烧结厂配加1%～5%的硼铁矿粉可降低燃料消耗0.96～2.83 kg/t,提高利用系数0.01～0.15 t/(m2·h);烧结配加3%硼铁矿粉可达到最佳的节能效果.     

强磁处理对工业循环冷却水的研究

为了防止冷却器水管出现结垢或腐蚀问题,目前所采用的均为化学处理方法,这会造成二次污染或花费大量资金,因此采用物理方法--磁处理方法对循环冷却水测定不同磁场强度下循环水的pH值、电导率、PSI的变化情况.对比未经过磁处理的循环水,试验结果表明防垢效果最佳时的磁场强度为34 000 Gs,可以有效降低pH值,使旧垢脱落,减少循环水结垢的可能性,并用首钢高炉冷却水进行磁处理,取得了满意的效果.     

铁碳复合球团直接还原试验研究

根据转底炉工艺高温快速还原的特点, 在实验室模拟生产条件, 以烧结常用铁矿粉和还原剂(焦粉或煤粉)为原料进行了压球直接还原试验研究, 讨论了焙烧温度、C/O摩尔比、焙烧时间、球团粒径等工艺参数对球团还原后金属化率和强度指标的影响, 并对不同原料条件下焙烧特性进行了基础研究。结果表明, 在焙烧温度1 350 ℃、C/O比1.15、焙烧时间25 min、球团粒径25 mm条件下金属化率达到85.33%, 球团抗压强度达到2 240 N/个。     

TiO_2含量对含钛铁矿粉熔化行为的影响

为了更好地利用各种铁矿粉,使用"座滴法"研究了TiO_2含量对含钛铁矿粉的熔化行为。结果表明:试样收缩过程主要分为慢速和快速两个阶段;随着TiO_2含量的升高,除TiO_2含量为1%外,铁矿粉特征熔化温度呈现升高的趋势;TiO_2含量为1%时,铁矿粉特征熔化温度较低;随着TiO_2含量的升高,铁矿粉熔化时间呈现增加的趋势;TiO_2含量过高不利于降低烧结燃耗,综合考虑含钛铁矿粉特征温度和熔化时间,TiO_2含量应控制在3%以内。     

两段热平衡计算电石炉炉热指数

为提高对进入电石炉内电能的控制,引入“电石炉炉热指数”的概念．电石炉的炉热指数包含两部分：一部分是炉料配热系数 C ,代表炉内能量分配情况;一部分是高温区的热盈余 q ,代表炉内的热状态．通过对电石冶炼过程的分析,将电石炉分为炉料区和反应区,采用两段热平衡法计算电石炉的炉热指数,并对影响炉热指数的因素进行分析．通过对炉热指数的调节,达到对进入电石炉内电能的控制．     

基于离子和分子共存理论的炉渣氧化能力表征

选用文献报道的14个渣系铁氧化物活度a_FetO作为基础实验数据,验证了基于炉渣离子-分子共存理论(IMCT)所定义的铁氧化物综合质量作用浓度N_FetO表征炉渣氧化性的可能性和精度.为了得到14个渣系的N_FetO,建立了CaO-SiO₂-MgO-FeO-Fe₂O₃-MnO-Al₂O₃-P₂O₅渣系的IMCT-N_i模型,其他13个渣系N_FetO可由该渣系的IMCT-N_i模型经简化得到.结果表明,铁氧化物综合质量作用浓度N_FetO不仅可像活度a_FetO一样表征炉渣氧化性,而且比实测a_FetO精度更高.      

内配碳红土镍矿球团制备工艺

以红土镍矿作为原料,煤粉作为还原剂,氧化钙作为熔剂,配加一定量的黏结剂和水,经对辊压球机压制成含碳球团.对红土镍矿的成球特性进行了研究,考察了还原剂、水分和黏结剂等因素对球团强度的影响.结果表明:红土矿粉本身具有较好的成球特性,在不加入黏结剂的条件下,球团仍具有一定的强度;较细粒度的煤粉会降低球团的强度,适宜含量的较粗粒度的煤粉能提高球团的强度;随着水分加入量的提高,球团的抗压强度逐渐提高,当水的质量分数为18%时,其抗压强度达到最大值,若水分继续增加,抗压强度呈现下降的趋势;球团的落下强度随着水量的增加而升高;随着膨润土用量的增加,球团强度有明显的提高,当膨润土的质量分数为2%时球团强度达到最大值,随着膨润土用量的进一步提高,球团强度略微下降,且膨润土中含有较高含量的SiO₂和Al₂O₃,会降低球团有用元素的品位,因此用量不宜过高.