資源描述:
《利用低品位、高含碳冶金塵泥制備金屬化球團(tuán)是研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文第1頁(yè)摘要高爐瓦斯灰和轉(zhuǎn)爐污泥是冶煉工序中產(chǎn)生量較大的冶金塵泥,其含有Fe、C等有用成分,因此回收利用高爐瓦斯灰和轉(zhuǎn)爐污泥對(duì)解決鋼鐵企業(yè)資源短缺、降低外購(gòu)礦石成本具有重要意義。目前國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)對(duì)于冶金塵泥的利用效率并不高,一般都是將其配入燒結(jié)原料或者通過(guò)選礦處理提高其品位等方法進(jìn)行利用,但這些方法并不能解決冶金塵泥中有害元素循環(huán)富集的問(wèn)題。本文在參考國(guó)內(nèi)外處理冶金塵泥的研究成果上,根據(jù)所用高爐瓦斯灰和轉(zhuǎn)爐污泥品位低、含碳高的特點(diǎn),采用含碳球團(tuán)還原脫鋅得到冶金性能良好的金屬化球團(tuán)。
2、本文首先對(duì)高爐瓦斯灰和轉(zhuǎn)爐污泥的基本物化性質(zhì)進(jìn)行了分析,研究結(jié)果表明,高爐瓦斯灰含碳量高,但全鐵品位比轉(zhuǎn)爐污泥低,兩者均含少量有害元素Zn;高爐瓦斯灰和轉(zhuǎn)爐污泥的堆密度比較小,均<1.5g/m3,粒度均以>0.15mm為主,但高爐瓦斯灰的粒度細(xì)于轉(zhuǎn)爐污泥;高爐瓦斯灰中鐵元素以高價(jià)鐵氧化物形式存在,固定C以大顆粒形式分布,轉(zhuǎn)爐污泥中鐵元素以Fe和Fe0的形式存在,F(xiàn)eO分布均勻彌散,尺寸細(xì)小,有害元素鋅以znFe204存在于CaO、MgO組成的混合物相中。含碳球團(tuán)的還原過(guò)程動(dòng)力學(xué)研究表明,反應(yīng)物的內(nèi)擴(kuò)散為
3、冶金塵泥含碳球團(tuán)還原過(guò)程的限制性環(huán)節(jié)。含碳球團(tuán)還原初期以碳?xì)饣磻?yīng)為限制性環(huán)節(jié)的動(dòng)力學(xué)方程為1n【1.f(t)】=.19842.87e。5130糾R1t,還原后期的以反應(yīng)物內(nèi)擴(kuò)散為限制性環(huán)節(jié)的動(dòng)力學(xué)方程為1.2武t)/3.(1.目t))到3=1887.86e’‘51—3wKlt。其次,對(duì)冶金塵泥壓塊實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了研究,分析了不同粘結(jié)劑種類(lèi)和用量、不同原料配比、成型壓力及配水量對(duì)壓塊成型的影響,進(jìn)一步優(yōu)化了工藝參數(shù),同時(shí)采用掃描電鏡和反射偏光顯微鏡對(duì)生球內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行了微觀分析。結(jié)果表明,以膨潤(rùn)土為粘結(jié)劑的球團(tuán)
4、的強(qiáng)度不理想,而以甲基纖維素為粘結(jié)劑的球團(tuán)強(qiáng)度滿(mǎn)足球團(tuán)要求,選取的最佳成型參數(shù)為:甲基纖維素用量0.3%,配水量10%,成型壓力75KN。分別以膨潤(rùn)土和甲基纖維素為粘結(jié)劑的生球內(nèi)部物相間孔隙較大,組織較松散,這就容易造成生球強(qiáng)度低,但由于甲基纖維素自身遇水水解后粘結(jié)性強(qiáng),使以甲基纖維素為粘結(jié)劑的生球強(qiáng)度高。最后,分析了不同的還原溫度、還原時(shí)間和配碳比對(duì)生球還原效果的影響,使用掃描電鏡對(duì)金屬化球團(tuán)的內(nèi)部礦相結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,還原溫度對(duì)金屬化球團(tuán)的金屬化率、去鋅率及抗壓強(qiáng)度影響顯著。隨著還原溫度的提
5、高,還原時(shí)間的延長(zhǎng)及C/0的降低,球團(tuán)內(nèi)部金屬鐵相越來(lái)越多,連晶程度越好,金屬化率和抗壓強(qiáng)度高。在C/O=1.0時(shí),當(dāng)還原溫度1220℃以上,還原時(shí)間30min以上時(shí),球團(tuán)的全鐵含量均大于70%,金屬化率達(dá)到88%以上,鋅含量均小于O.05%,脫鋅率均大于90%,抗壓強(qiáng)度>300N/球。關(guān)鍵詞:冶金塵泥;金屬化球團(tuán);還原動(dòng)力學(xué):成型:金屬化第1I頁(yè)武漢科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractBF‘gasdusta11dconVertersludge,whichcontainmanyuse如lcomponen
6、ts,suchasironoxideandcarbon,aremetallurgicaldustandlSlagthatproducedmuchinsmeltingprocess.Sot11erecycleofBFgasdusta11dconVeIrtersludgewillbeofgreatimportaJlceins01Vingthesteelemerpriseresourceshortageandreducingthecostofpurchasedore.Atpresent,theutilizat
7、ionemeiencyofmetallurgicaldust甜ldslagisnothi咖eⅡou曲indomesticsteelemerprise.generallyitisusedforretumingsinteringplantsortoimprovingthegradeofmetallurgicaldustandslagt11rou曲mineralprocessing.Bmtheseme也odscaIl’tsolVe也eproblemfortllecirculationemic№entofh撇如
8、1elementsinmetallurgicaldustandslag.Onmereferencetot王1eresearchfindingsofprocessingmetallurgicaldustandslagathomeandabroadandcharacteristicsoflow舒adeaJldhighcarbonofmetall峭icaldustaIldsl鷗,theca]由on—comainingpelletsdezincin