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《包頭鈮精礦內(nèi)配碳球團(tuán)還原行為研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、.第16卷第2期礦冶工程Vol16陰21996年6月June1996MININGANDMETALLURGICALENGINEERING包頭妮精礦內(nèi)配碳球團(tuán)還原行為研究馬偉鐘祥賀澤全,,11,,(東北大學(xué)沈陽0006)(長沙礦冶研究院長沙420022)摘要研究了包頭妮精礦內(nèi)配碳球團(tuán)還原過程的反應(yīng)特性,查明了脫鐵、除磷及渣中妮收率與,。,ZS各影響因素的關(guān)系提出了還原過程最佳工藝參數(shù)通過還原熔煉獲得含NbO大于16%的富妮.,...渣和含磷21。%的半鋼渣中妮收率達(dá)9850%,脫鐵率8634%,脫磷率8140%,可滿足電金屬熱法生產(chǎn)中級
2、妮鐵對富妮渣的要求.關(guān)鍵詞妮精礦內(nèi)配碳球團(tuán)除磷妮鐵妮是一種重要的稀有金屬。近10幾年來隨1,原料特點和工藝原理著科技進(jìn)步及對特種材料的迫切要求含妮的。特種合金得以迅速發(fā)展妮以妮鐵形式加入結(jié)Ll試驗原料。構(gòu)鋼中成為妮的重要應(yīng)用形式:,(l)包頭妮精礦由包鋼公司礦山所提供,我國妮資源儲量僅次于巴西居世界第2其化學(xué)成分及物相分析結(jié)果列于表1、表2。,’。位主要分布在包頭白云鄂博一帶〔〕但包頭銳,,,礦石品位低組成復(fù)雜嵌布粒度極細(xì)難以分表1白云巖中品位妮精礦多元素分析選富集獲得高品位精礦。雖然國內(nèi)對包頭妮精Z()。T223en2組成Nb二5
3、10A1()F()M(),-礦制取妮鐵作過多年研究有的工藝(如高爐..含量/%72840107.882.035.690.43一一,轉(zhuǎn)爐電爐電爐工藝)曾用于生產(chǎn)[2]但終因收、。MgOCaOPKZOTiNaZ()率低質(zhì)量差和經(jīng)濟(jì)效益不佳而被迫停產(chǎn),“長沙礦冶研究院通過試驗研究提出了內(nèi)4.366.370.910.750.010.400.22配碳”。球團(tuán)兩步電爐冶煉妮鐵方案妮精礦經(jīng)內(nèi)、,,配碳造球還原熔煉產(chǎn)出富妮渣和含磷半鋼(2)工業(yè)焦粉:含固定碳80.015;,富妮渣再進(jìn)行電金屬熱法還原制取含妮大于:一,;(3)粘合劑FN1含碳25%。
4、:30%的中級妮鐵小試驗和擴(kuò)大試驗結(jié)果表明(4)氧化鈣和二氧化硅:。均為化學(xué)純“一一一”與過去的高爐轉(zhuǎn)爐電爐電爐碳還原法相1.2工藝原理,、,比具有妮收率高產(chǎn)品質(zhì)量好投資少和經(jīng)濟(jì)、、:鐵磷妮在高溫下有關(guān)的碳還原反應(yīng)有效益高等特點。本文介紹內(nèi)配碳球團(tuán)還原原理、3Fe2:e3;6+C=ZFO+CO(l)反應(yīng)機(jī)理及試驗研究所得的基本參數(shù)。一一收稿日期1995。5。8第1作者男助理研究員博士研究生礦冶工程第16卷、、、,。表2妮精礦中妮鐵硅磷物相分析上造球生球經(jīng)烘干即為內(nèi)配炭球團(tuán),,妮形態(tài)鐵形態(tài)硅形態(tài)磷形態(tài)(2)將爐溫升至預(yù)定溫度通入惰性氣
5、體.,。流量為0SL/min穩(wěn)定5min含量含量含量含量物相物相物相物相(3)在50mL剛玉增禍中裝入定量的干球/%/%/%/%,,,.妮鐵礦4.0.6.47072團(tuán)在400C下預(yù)熱10min后置于爐內(nèi)計時60碳酸鐵84硅酸鹽磷灰石。...妮鈣礦1.76硫化鐵006石英136獨居石012開始試驗...方解石045磁性鐵12.26其它005分散鐵礦0043試驗與討論黃綠硅酸鐵其它。.03石3.1鐵還原行為妮鐵.002赤褐鐵.5725,金紅石圖1中FeO曲線出現(xiàn)一個峰值說明鐵還分散相其它,e:3原是分步進(jìn)行的而從F0含量隨時間延長急劇下
6、降的現(xiàn)象.可推斷出其還原速度很快。鐵.’’40506030o一64,I,7始.‘△G43490一61一43255CFe3;eO+C=3F+CO(2)次翻、如畢浮澎o.’,’.△G=202207一21148,J,1始=63215Ce:;e2F510+ZC=ZF+510+ZCO(3).’’.o1,始△G=83550一797,I了=72892CZCa3(;::PO)+6510+10Ca:;=6CsiO+P(g)+loCO(4).’’.『o,始△G=3145751一20947了,I=122877CPZ。;5101520253035O+C=1
7、/ZP(g)+CO(5).’’.‘o,始時間/n△G一365755一32165,j,I=86412Cmi:,.。1FeZO廠eo卜aZNbZ,:圖球團(tuán)中含蓋隨時間變化CO+2510+SC=lr。;e;3eZs一M2一F()一F()ZCa:siO+ZNb+SCO(6)o.’,’.△G=330100一192887,I始一143842C還原過程順序為Fe3十一eZ+e,e’+F~F而且F一NbO+C一Nb+CO(7),十,十~Fe。還原Fe的還原速度比Fe的快度.’’.O21,I,了始92CF。、?！鱃=73540一43=1428(R)金
8、屬化率(嬌)隨溫度升高呈上降趨勢·’‘:、、,,從以上數(shù)據(jù)「〕可見妮鐵磷被碳還原至(圖2)可解釋為還原劑量一定時隨溫度的升,高,精礦中其它較零價態(tài)有明顯的還原起始溫度差通過還原熔難還原元素(如錳及部分妮),煉可使妮與鐵磷分離。也參與還
