要: 由于環境保護和高鐵品位冶煉生產的需要,提高球團礦配比已經成為高爐冶煉的趨勢。本文選取赤鐵礦作為研究對象,探究不同配比( 5%、10%、15%) 赤鐵礦的加入對氧化球團生球落下強度與抗壓強度、焙燒球抗壓強度、焙燒球還原膨脹率、焙燒球還原性、焙燒球軟化熔滴性能的影響。
本文源自科技風 發表時間:2021-03-10《科技風》(半月刊)創刊于1988年,是經科技部和國家新聞出版總署批準的大型綜合類科技期刊。成立至今,經過幾十年發展,現設有北京、石家莊兩個運營中心,業務范圍涵蓋期刊出版、網絡傳播、公關咨詢、講座培訓、出版服務等多個領域,聚合了大批相關領域的專家學者及一線專業工作人員,特別是在教育科技、科學學科和汽車科技領域有著廣泛影響。
關鍵詞: 赤鐵礦; 氧化球團; 冶金性能
1 緒論
我國鋼鐵行業經過幾十年的發展,現在正向煉鐵精煉、節能減排、保護環境綜合性發展。氧化球團在煉鐵強度、性能、環保方面都具有明顯優勢,已經發展成為常用煉鐵原料,并且,優化球團礦煉鐵配比是當前煉鐵技術重點研究課題。球團礦的主要成分是磁鐵礦,但由于磁鐵礦儲量急劇減少,且價格偏貴。而赤鐵礦儲量豐富,價格低廉,可有效降低球團礦煉鐵成本,充分利用儲量資源。因此,在球團礦中適當配比赤鐵礦是煉鐵技術重要研究方向。研究在球團礦主要成分磁鐵礦中如何配比赤鐵礦,對煉鐵過程中的氧化球團生球落下強度與抗壓強度、焙燒球抗壓強度、焙燒球還原膨脹率、焙燒球還原性、焙燒球軟化熔滴性能影響程度,可有效推進煉鐵技術理論發展與實踐進程。
2 試驗原料
試驗選用某鋼廠的磁鐵礦和赤鐵礦化學成分如表 1 所示。
3 試驗方案
試驗配比方案如表 2 所示。
4 試驗結果
4.1 赤鐵礦對生球落下強度與抗壓強度的影響
通過試驗數據統計整理,生球的落下強度與抗壓強度如圖 1 所示。隨赤鐵礦配比增加,球團礦落下強度變化不大,平均為 4. 5 次/0.5m; 抗壓強度變化明顯,由 10.1N/P 增強到 11.7N/P。
4.2 赤鐵礦對焙燒球抗壓強度的影響
通過試驗數據統計整理,焙燒球抗壓強度如圖 2 所示。隨赤鐵礦配比增加,當焙燒時間為 15 分鐘時,焙燒球抗壓強度急劇下降,由 2761N/P 下降到 2576N/P,當焙燒時間提升為 20 分鐘時,焙燒球抗壓強度變化不大,均在 2760N/P 左右,即延長焙燒時間可增強含赤鐵礦球團的抗壓強度。
4.3 赤鐵礦對焙燒球還原膨脹率的影響
首先,球團礦依次經過干燥( 500℃ ) 、預熱( 950℃ ) 和焙燒( 1250℃ ) ; 然后,將球團礦進行還原焙燒; 最后,通過水浸法測量球團在還原前后的體積,并根據測量的體積來計算焙燒球還原膨脹率。通過測定與計算結果如表 3 所示。
隨著赤鐵礦配比增加,球團還原膨脹率逐步上升,分別上升了 0.57%、2.54%、3.17%。綜合分析,盡管試驗中所測定與計算的球團膨脹率處于上升趨勢,但都處于較低水平,最高水平 13.56%也仍低于 15%,滿足煉鐵工藝要求。
4.4 赤鐵礦對焙燒球還原性的影響
試驗中不同配比方案對應的焙燒球還原度指數如圖 3 所示。隨著赤鐵礦配比增加,焙燒球還原度指數由 60.15%增加到了 62.63%。
4.5 赤鐵礦對焙燒球軟化熔滴性能的影響
赤鐵礦對焙燒球軟化熔滴性能的影響如圖 4 所示。在配比赤鐵礦后,熔融層區域明顯擴寬,滴落層區域縮窄,焙燒球軟化熔滴性能得到優化。
5 總結
( 1) 配比赤鐵礦可改善生球的抗壓強度,基本保持原落下強度水平。
( 2) 配比赤鐵礦后,焙燒球團抗壓強度下降,將焙燒時間延長 5 分鐘則基本與原性能相當,完全可以滿足煉鐵技術要求。
( 3) 配比赤鐵礦可改善球團還原膨脹率及還原性,進一步增強球團透氣性。
( 4) 配比赤鐵礦可擴寬熔融層區間,顯著改善焙燒球軟化熔滴性能。
論文指導 >
SCI期刊推薦 >
論文常見問題 >
SCI常見問題 >
请填写信息,出书/专利/国内外/中英文/全学科期刊推荐与发表指导