富铅渣的性质及其还原机理

选用实验室制备的不同PbO含量的富铅渣,确定富铅渣的孔隙率和密度、软化温度、微观结构和相成分。在竖管炉中用石墨坩埚进行还原试验。研究结果表明,当温度低于900℃时,富铅渣与石墨之间没发生明显的反应。富铅渣与石墨之间的反应主要是通过液体形式进行。并对富铅渣相平衡进行热力学计算。     

富铅渣熔融还原加料工艺研究

以铅含量为15%的富铅渣为原料,研究了碳直接还原液态富铅渣工艺制度。系统考察了加料方式、还原剂种类与加入量对富铅渣液态还原过程的影响。结果表明：采用还原剂与富铅渣混合配料进行还原效果较好,半焦还原性能优于褐煤。当采用褐煤进行还原时,焦率为3%,还原终渣含铅可低于1%。     

高铅渣制孔铸锭技术创新

针对我国顶吹和底吹-鼓风炉炼铅工艺,所产高铅渣均为致密熔结物,结合青海西豫有色金属有限公司目前生产现状,鼓风炉还原需要二次配料以适应鼓风熔炼,与烧结块比增加了还原难度、能耗高、渣含铅高、床能力低及炉顶温度高等缺点。因此,将高铅渣的物化性质在较小的投资下,优化转换甚至高于烧结块的物化性质,更加适应于鼓风炉的熔炼,从而解决这一难题,起到节能降耗的作用。创新方案实施及对节能方面进行了较详细的分析论证。     

铅精矿与富铅渣交互反应的还原熔炼试验研究

在实验室高温电炉条件下,采用铅精矿和富铅渣之间的交互反应对熔池熔炼还原段进行了研究。分别考察了反应温度、反应时间、渣型选择、配料比等对炼铅各主要技术经济指标的影响。在最优条件下:终渣含铅2.61%,铅的回收率(以渣计)98.21%,脱硫率91.5%,烟气烟尘率33.63%,粗铅产率22.76%,渣产率43.61%。     

我国铅冶炼的技术现状及进展

简述了我国铅冶炼的生产现状,介绍了传统烧结炼铅工艺、熔池炼铅新工艺、再生铅冶炼工艺、液态高铅渣直接还原技术等进展,指出应大力推广液态高铅渣还原技术,废旧电池自动分离-底吹熔炼新工艺将成为再生铅冶炼的主流工艺。     

ISP工艺用铅泥替代铅精矿的生产实践

ISP工艺中用铅泥替代部分铅精矿,生产实践表明:烧结原料中配入铅泥不仅对烧结块的强度、孔隙度等理化指标没有影响,而且降低了烧结块残硫,有利于鼓风炉还原熔炼的进行和提高铅的直产率,同时铅泥中的铅、锌、银等有价金属得到回收。     

粗铅冶炼富铅渣热态还原研究

分析富铅渣还原熔炼的能源消耗、经济效益和工程建设等问题,讨论热渣还原的经济可行性和先进性。     

铅冶炼物料工艺矿物学与热力学平衡研究

富氧熔池熔炼-液态高铅渣直接还原工艺因对原料适应性强、熔炼炉运行稳定可靠、金属回收率高及氧化炉熔炼烟气中二氧化硫浓度高,在铅冶炼工业中占有越来越重要的地位。但目前对于该工艺的理论基础研究较为薄弱,亟需对该工艺冶炼过程热力学平衡等进行理论研究,为工艺的优化提供理论支持。首先对冶金过程物料如铅精矿、高铅渣及还原渣进行了工艺矿物学研究,然后通过FactSage8.1热力学软件计算,研究了氧化段氧气系数、熔炼温度及还原段还原剂用量对体系中Pb分配率和熔炼渣中Pb、S等元素含量的影响规律。计算得出,铅富氧熔池氧化熔炼中铅的直收率在氧气系数1.0、熔炼温度1 200℃左右时达到最高;温度的升高与FeO、CaO的加入有利于高铅渣还原反应的进行,在还原剂用量大于5.7%时铅的还原率达到91%。     

CaO／SiO2比率对富铅渣还原反应的影响研究

制备不同CaO/SiO2比率的富铅渣,在实验室竖管炉中用石墨坩埚进行还原反应对比试验研究。结果表明,不同CaO/SiO2比率的富铅渣在不同温度条件下与碳反应,在800℃时,气体生成量随CaO与SiO2比率的增加而逐渐地增加,在1 200℃时,不同CaO/SiO2比率渣样的气体生成量趋于相同。     

高铅渣还原过程渣性能及其还原特性的热力学分析

液态高铅渣的还原过程中炉渣物理化学性能变化对其还原特性至关重要。本文在分析高铅渣的主要物化性能指标及其研究方法及分析检测手段基础上,对目前铅渣物理化学性能及还原特性的研究现状进行了概述。并运用热力学软件分析计算了高铅渣还原过程的热力学特性,结果表明,在高铅渣还原反应中,从热力学角度,渣系的所有物相中,无论是和C反应还是和C0反应,Pb_8ZnSi_6O_(21)都是最容易被还原的。在温度700℃条件下,Pb_8ZnSi_6O_(21)和Pb_4SiO_6与C直接还原反应比与C0还原反应更容易进行,但是对Pb_2SiO_4和Pb0没有明显的趋势。     

液态高铅渣直接还原试验研究

以豫光氧气底吹炉所产高铅渣为原料,配入碳质还原剂,在高温熔融态下还原高铅渣中的铅,并对还原过程进行了系统研究。结果表明,最佳还原条件为:还原温度1 150℃、还原时间1 h、还原剂率3.5%。在上述条件下,高铅渣还原进行得较彻底,渣含铅可降到3%左右。     

高铅渣直接还原炉的研发设计

概述了现有的粗铅冶炼工艺和高铅渣直接还原方法,介绍了电热焦炭直接还原炉、侧吹熔融还原炉、底吹电热熔融还原炉3种高铅渣直接还原炉的研发设计.     

烧结工序中转炉渣的优化利用

钢铁厂产生的矿渣中很大一部分来自氧气顶吹转炉(LD转炉)和吹氧转炉工序.LD工序的主要目的是将熔融的铁水和废钢转化为优质钢.在印度,每年产生的熔融钢渣超过400～450万t.总体看来,生产每吨钢会产生150～200 kg的钢渣,对这些钢渣的处理已经成为了严重的环境问题.金达尔钢公司是年产700万t的联合钢厂,每天产生钢渣3 200 t,其中2 000～2 500 t来自LD转炉.LD转炉渣中含有47.75%的CaO,22.0%的Fe以及8.22%MgO,由于CaO含量很高,LD转炉渣可直接替代烧结工序中的生石灰.目前在实验室范围已进行了一些研究,以确定烧结工序中所允许的LD转炉渣的最大投加量以及转炉渣的投加对烧结产率和性能的影响.实验中,LD转炉渣在烧结矿里的添加量从0依次到60 kg/t.随着添加率的增大,烧结料层温度的降低致使FeO含量降低,而烧结配矿中烧损的降低以及由于避免了石灰石煅烧过程带来的的重量损失,使得烧结产率上升.与此同时,LD转炉渣中缺少自由的CaO,使烧结矿强度及还原粉化指数变差,可参加反应的CaO的减少也导致了铁酸钙相减少,及残存Fe2O3自由相增加.试验结果最终得出:烧结矿中LD转炉渣的投加量为30～35 kg/t时,可获得预期的烧结矿性能.     

烧结配加转炉钢渣的研究

试验研究了钢渣加入量及粒度对烧结性能的影响,计算分析了加入钢渣后对烧结矿、铁水化学成分的影响,对使用钢渣的经济效益进行了评估。烧结配加钢渣,配比按３％～５％考虑,钢渣粘度以－８ｍｍ为宜,钢渣的使用价值约为１８０元／ｔ。\     

顶吹炉一炉三段直接炼铅工艺的渣型选择与控制

通过对铅冶炼渣型要求及影响因素的分析,讨论了云南锡业股份有限公司在一座顶吹炉内连续完成硫化铅精矿的氧化熔炼、液态高铅渣还原和锌渣烟化三个冶炼过程的渣型选择及实际控制情况。     

Simulation of primary-slag melting behavior in the cohesive zone of a blast furnace, considering the effect of Al2O3, Fe t O, and basicity in the sinter ore

The alumina content in the iron ore imported to Japan is increasing year by year, and some problems in blast furnace operation, due to the use of the high-alumina-containing sinter, have already been reported. In order to clarify the mechanism of the harmful effect of alumina on the blast furnace operation, the behavior of the primary melt, which is formed in the sinter at the cohesive zone of the blast furnace, has been simulated by dripping slag through an iron or oxide funnel. The effects of basicity, Al₂O₃, and Fe _t O contents in the five slag systems on the dripping temperature and weight of slag remaining on the funnel have been discussed. It was found that the eutectic melt formed in the sinter would play an important role in the dripping behavior of the slag in the blast furnace through the fine poreosity of the reduced iron and ore particles. Al₂O₃ increased the weight of the slag remaining on the funnel, and its effect became very significant in the acidic and low-Fe _t O-containing slag. It was estimated that the increase of the weight of the slag remaining on the funnel by Al₂O₃ in the ore could result in a harmful effect on the permeability resistance and an indirect reduction rate of the sinter in the blast furnace.     

国内某钢厂烧结配加粒化钢渣的工业实践

转炉钢渣的综合利用是实现钢铁联合企业固体废弃物零排放的关键环节,而通过对转炉钢渣进行粒化,配加在烧结生产中可以更好实现钢渣的无害化处理。就粒化钢渣的特性,在烧结生产中配加粒化钢渣进行了工业生产实践,结果表明：在不同烧结原料结构下配加粒化钢渣,对烧结矿的质量影响差距较大,但总体表现是对烧结矿指标有所改善,特别是在全精料原料结构下,在保证烧结矿硅质量分数需要的同时,能够替代部分烧结熔剂,起到降本增效的目的。     

炼铁精料带来的问题及其对策

随着精料水平的提高，高炉生产指标明显改善，但也带来了一些问题，如：烧结料SiO2含量偏低，粘结相不足，导致烧结矿强度降低；(Al2O3)含量升高，炉渣流动性差；偏面追求高熟料比等。针对这些问题，并结合一些企业的生产实践，作者提出了解决问题的对策。