高炉冶炼钒钛磁铁矿软熔滴落性质的研究

我们当前能够有一个合理的炉料结构是我们进行高炉冶炼钒钛磁铁矿的必须结构,我们当前在市场现场生产条件的基础之上,首先在保证冶炼炉内部的炉渣碱度、焦比、煤比等前提条件都不变的前提之下,我们进一步进行不同碱度钒钛烧结矿与不同的球团比例在进行综合以后最终形成的炉料软溶滴落实验,然后我们得出提高碱度钒钛烧结矿与不同的球团比例可以有利于形成高炉冶炼钒钛合理炉料结构这个最终结论。     

矿焦混装对钒钛矿综合炉料软熔滴落的影响

 为提高高炉冶炼钒钛磁铁矿水平,系统研究了矿焦混装对高炉综合炉料软熔滴落性能和V、Cr在渣铁中迁移规律的影响,并进行了理论分析。试验过程中烧结矿和球团矿所占比例不变。研究表明,矿焦混装对高炉综合炉料的软化区间、熔化区间、滴落率和透气性等软熔滴落性能参数有显著影响。随着混装率提高,软化区间[t40－t4]稍微变宽;熔化区间[tD－tS]逐渐变窄,软熔带变薄且位置下移;熔滴性能总特征值明显减小,综合炉料透气性能显著改善;渣铁滴落率先增加后减少;V、Cr在初铁中的收得率先升高后降低。因此,一定程度的矿焦混装有利于改善钒钛磁铁矿高炉冶炼综合炉料的软熔滴落性能,其混装率以25%为宜。     

碱度对含钒钛高炉炉料熔滴性能的影响

利用高温熔滴炉模拟实际高炉软熔带的运行情况,探讨承钢炉料结构条件下,不同碱度对含钒钛高炉炉料软化温度、熔化温度、最大压差、熔滴综合指标等高温物理性能的影响。试验结果表明:碱度在1.38~1.68变化时,随着碱度的升高炉料软化开始温度(T10)升高,由1 180℃升高到1 197℃;软化区间(ΔT1)变窄,由197℃下降到124℃。熔化开始温度(Ts)升高,由1 240℃升高到1 263℃;熔化区间(ΔTds)变窄,由175℃下降到134℃。最大压差(ΔPmax)降低,由14.70 k Pa降低到8.71 k Pa,料层透气性得到改善。熔滴综合指标(S值)降低,由1 301 k Pa·℃降低到638 k Pa·℃,炉料熔滴性能变好。当碱度超过1.68后炉料部分熔滴性能指标变差,因此碱度1.68是承钢现有炉料结构条件下最适宜的碱度。     

钒钛铁矿石的还原,熔滴性能及高炉炉料结构的探讨

研究了各种类型钒钛铁矿石(不同碱度烧结矿以及球团矿和块矿)的低温、高温还原性及熔滴性能。在此基础上探讨了全钒钛铁矿石高炉冶炼的合理炉料结构。认为:高钛型钒钛铁矿石高炉冶炼的最佳炉料结构是:高碱度烧结矿加酸性氧化球团矿;在攀钢现有工艺和设备条件下,应实行提高烧结矿碱度的方针。     

不同碱度与配矿结构对球团矿性能的影响

根据攀钢资源状况,进行了烧结矿部分碱度向球团矿转移,采用不同配矿结构与提高球团碱度的试验研究.球团碱度为0.4,0.6,0.8,"钒钛精矿+普通精矿"与"全钒钛精矿"两种方案分别做平行试验.试验结果表明钒钛精矿+普通精矿,不用膨润土,用消石灰为添加剂能生产满意的碱性球团.为目前单一酸性球团的生产方式开辟了新途径,而全钒钛矿精矿只适合于添加膨润土生产酸性球团.试验表明碱度为0.4、0.6的碱性球团生球性能可满足焙烧要求,在优化焙烧制度下成品球抗压强度、还原膨胀指数、冶金性能良好,均能满足高炉冶炼需要.生产碱性球团为降低烧结矿碱度,改善炉料结构创造了条件.     

钒钛磁铁矿的还原、软化和滴落特性的研究

本文在多孔型物质气——固相反应数学模型和试验的基础上,确定了钒钛磁铁矿烧结矿和普通烧结矿的还原速度,软化开始、终了温度和滴落温度。研究探讨了钒钛矿的难熔性及其对高炉内软熔带、滴落带生成的影响。论述了钒钛矿的初渣铁对焦炭有较强的润湿性。指出了改善高炉下部炉料透气性的重要意义。     

高炉炉料配加热压含碳球团软熔滴落性能的试验研究

 以常用的炼铁原料为基础,系统研究了配加不同比例的热压含碳球团对高炉炉料的软熔滴落性能的影响,并进行了理论分析。研究表明,配加热压含碳球团对高炉综合炉料的软化区间、熔化区间、滴落率和透气性等软熔滴落性能参数有显著的影响。随着热压含碳球团配比的增加,软化区间t40-t4逐渐变宽;熔化区间tD-tS逐渐变窄,熔化开始温度tS逐渐升高,滴落温度tD逐渐降低;滴落率先增加后降低,当配比为40%时,滴落率最高,为6710%;最高压差先下降后升高,但在配加热压含碳球团条件下,炉料的最高压差都有所降低。从综合炉料的软熔滴落性能综合考虑,高炉炉料配加热压含碳球团的适宜配比应为40%~50%。     

高炉和欧冶炉条件下钒钛炉料软熔行为对比

钒钛磁铁矿是一种具有重大经济价值和战略意义的矿产资源。目前，它的主流冶炼工艺——高炉-转炉法存在生产能耗高、操控难度大、资源利用率不高等问题，亟需开发新一代钒钛磁铁矿有价元素分离和提取工艺。欧冶炉是基于COREX工艺优化改造后的熔融还原炼铁技术，具有纯O₂喷吹、料柱载荷小等钒钛磁铁矿冶炼的潜在优势。在实验室分别模拟了高炉和欧冶炉的冶炼条件，对比分析了钒钛炉料在2种条件下的软化、熔滴行为差异。结果表明，欧冶炉条件下钒钛炉料由于承受载荷小，高温软化收缩速率慢，在1 450℃时仍维持良好形态，熔滴区间比高炉条件下减小了79℃。高炉条件下钒钛炉料压差曲线由于渣铁熔化和炉渣泡沫化出现2次陡升，呈现“双升型”特征，而欧冶炉条件下炉料压差呈现“单升型”特征，熔化至滴落期间料层压差未见明显增加。高炉和欧冶炉条件下的钒钛炉料在高温区(滴落带)均出现了炉渣泡沫化现象，但欧冶炉的无N₂还原气氛抑制了高熔点相Ti(C,N)的生成，欧冶炉条件下TiC理论生成温度为1 481℃;高炉条件下Ti(C,N)理论生成温度仅为1 219℃。证实了欧冶炉工艺条件提高了钒钛炉料的料...     

烧结矿MgO含量对含钒钛炉料熔滴性能影响

利用高温熔滴炉模拟实际高炉软熔带的运行情况.探讨在承钢炉现有炉料结构条件下,炉料中不同Mg O含量对含钒钛高炉炉料软化温度、熔化温度、最大压差、熔滴综合指标等高温物理性能的影响.结果表明：Mg O质量分数由1.92％增加到2.40％后,炉料的软化温度无明显变化;炉料的滴落温度td 升高,熔化温度区间Δtds增大;炉料的最大压差ΔPmax升高,炉料透气性变差;炉料熔滴的总特性值S增大,熔滴性能变差.     

包钢1#高炉高碱度球团冶炼生产实践

文章针对包钢1~#高炉进行高碱度球团冶炼生产实践,通过对高碱度球团矿冶金性能和冶炼特点进行分析,高炉通过不断实践调整,在操作上做出应对,使高炉达到稳产的目的,实现了高碱度球团+低碱度烧结矿的炉料结构。     

烧结矿碱度变化对软熔滴落性能影响的试验研究

介绍了改善烧结矿软熔滴落性能对强化高炉冶炼的重要性,并通过试验系统研究了烧结矿碱度变化对软熔滴落性能的影响。试验结果表明:对于高碱度烧结矿来说,随着碱度升高,开始软化温度、开始熔化温度均呈现下降趋势,滴落温度升高,软熔区间、熔化区间均变宽,初渣熔点升高,整体性能呈现变差趋势。     

Study of the High Temperature Metallurgical Properties of On-Site Samples with Vanadium–Titanium Magnetite

In China, two typical vanadium–titanium magnetite ores were used as raw materials in iron making. In order to obtain the differences in the high temperature metallurgical properties of these ores, the phase and microstructure of on-site sinter, pellet, slag and laboratorial non-dripped slag were analyzed by XRD and SEM–EDS. The results show that the phases of two typical sinter and pellet have no significant changes, but the microstructures are different. The softening start temperature and softening zone of high chromium vanadium–titanium magnetite (HCVTM) burden are higher than ordinary vanadium–titanium magnetite (VTM) burden. The melting start temperature of HCVTM burden is higher and melting–dripping zone is smaller than VTM burden, which is beneficial to the blast furnace smelting. In addition, the calculation results using Factsage 7.0 are in accord with the experimental results. The primary crystal field of slag of HCVTM is the melilite, and the liquidus temperature is 1409.81 °C; the primary crystal field of slag of VTM is CaTiO₃, and the liquidus temperature is 1418.51 °C.     

钒钛烧结矿与普通烧结矿软熔性能对比研究

在实验室软熔滴落装置中,模拟高炉条件下,对比研究了钒钛烧结矿和普通烧结矿性能指标的差异。研究结果表明:钒钛烧结矿软化开始温度高、软化终了温度低、滴落温度低;钒钛烧结矿压差高,透气性较差。     

烧结矿碱度对综合炉料交互反应的影响

以不同碱度的烧结矿及烧结矿与块矿的混合矿为研究对象,利用荷重软化熔滴装置,考察了烧结矿碱度对综合炉料软熔性能及不同炉料间交互作用的影响。研究发现:随着烧结矿碱度增加,炉料结构中块矿的质量配加比例提高,炉料间的交互作用增强,主要表现为综合炉料软化开始温度及熔融开始温度降低,混合炉料的透气性得到改善。炉料结构的变化使矿物间的交互反应随着烧结矿碱度的提高而增强,进而导致液相成分发生改变,降低了初渣物相熔点,而烧结矿碱度过高时会恶化料柱的透气性。同时通过扫描电子显微镜?能量色散谱仪(SEM?EDS)及X射线衍射(XRD)精修表征整个还原过程烧结矿物相变化,渣相中主要物相为浮氏体和硅酸钙,随着烧结矿碱度增加,在不同断点2CaO·SiO₂的含量呈现降低趋势,表明烧结矿还原过程生成的高熔点物相随之降低,综合炉料的液相生成温度随之降低,炉料间交互作用增强。因此,适当提高烧结矿碱度,提高块矿入炉的质量配比,利于高炉的强化冶炼。      

邯钢高炉低烧比炉料结构的优化

鉴于环保压力的影响,高炉应减少烧结矿的使用,多使用相对清洁的球团矿和块矿进行高炉冶炼。为配合酸性炉料的大比例加入,需要提高烧结矿的碱度。然而,随着烧结矿碱度的提高,高炉炉内压差升高,透气性恶化,高炉相应生产质量指标难以提升。为了避免烧结矿碱度过高所带来的问题,提出了新的技术思路,即将烧结矿中碱性熔剂取出直接加入高炉,选择适宜的球团矿种类、适宜碱度的烧结矿配加一定量的石灰石与一定比例块矿组成高炉炉料结构。研究结果表明,与综合炉料中直接加入碱度为2.3的烧结矿相比,外配石灰石的方式所组成的综合炉料熔滴性能更优,炉料透气性得到了改善。在熔滴性能满足高炉要求的情况下,通过外配石灰石的方式,炉料结构中烧结矿比例可以降低至47%左右。     

球团矿中MgO含量对炉料熔滴性能的影响

球团矿带入适宜的MgO可以提高炉渣的冶金性能,有利于高炉冶炼。为了探究球团矿MgO含量对高炉炉料性能的影响,在全球团冶炼的条件下,以高炉终渣成分为依据进行配料,利用高温熔滴炉检测球团矿不同w(MgO)时高炉初渣性质、炉料软熔滴落性能的变化情况。试验结果表明,随球团矿w(MgO)升高,初渣中未矿化的MgO明显增多,软化结束温度升高,软化温度区间变宽,炉料软化性能变差。当球团矿w(MgO)大于1.01%后初渣熔点升高,导致熔化特征温度升高,熔化带位置向高温区移动,熔化温度区间变窄,熔化带透气性提高;炉料的软熔带温度区间由229 ℃升高至269 ℃,软熔带增厚,炉料整体透气性变差。由于初渣中w((MgO))随之增加,初渣黏度升高,炉料最大压差和熔滴性能特征值增大。因此,在试验范围内,随球团矿w(MgO)升高,高炉炉料的软熔滴落性能恶化,渣铁分离变差,不利于高炉顺行。     

炉腹煤气中氢气含量对炉料软熔性能的影响

 在实验室条件下研究了提高炉腹煤气中氢气含量对含铁炉料软熔性能的影响。研究结果表明：随着氢气含量的提高,含铁炉料的软化开始温度先增加后降低,软化终了温度升高,软化区间先变宽后变窄,熔融开始温度、滴落温度升高,熔融区间变窄,炉料透气性明显改善。增加炉腹煤气中氢气含量有利于高炉冶炼。     

氧气高炉含铁炉料软熔特性研究

摘要：以烧结矿、球团矿及其混矿为研究对象,利用荷重软化滴落设备,分别探索了氧气高炉和传统高炉条件下烧结矿、球团矿、混合矿软熔特性。研究发现,与传统高炉气氛相比,在氧气高炉气氛下烧结矿、球团矿、混矿软化开始温度降低,软化结束温度升高,烧结矿滴落温度降低,球团矿与混矿滴落温度升高,并且熔滴区间减小甚至消失。通过对软熔过程相关数据分析,发现在氧气高炉气氛下混矿有一定的交互作用,提高了炉料透气性。     

Study on softening melting characteristics of iron bearing material in oxygen blast furnace

The softening melting characteristics of sinter, pellet and mixed ore in oxygen blast furnace and traditional blast furnace were studied by using load softening and dropping equipment. It is found that, compared with the traditional blast furnace under the softening starting temperature of sinter, pellet, and their mixture decreases, the softening ending temperature increases in oxygen blast furnace atmosphere. Under the condition of oxygen blast furnace, the dropping temperature of sinter decreases, the dropping temperature of pellets and their mixture increases, and dropping zone becomes narrow and even disappears. Through the analysis of the data of the soft melting process, it is found that the mixed ore has a certain interaction effect in the oxygen blast furnace atmosphere, which improves the gas permeability of the charge.