




已閱讀5頁,還剩3頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
16 2009 年第 32 卷第 3 期 釩鈦磁鐵精礦高鐵低硅燒結(jié)試驗(yàn)研究 吳力華,何木光,張義賢 (新鋼釩煉鐵廠) 摘 要: 為強(qiáng)化攀鋼超高堿度高鐵低硅燒結(jié),運(yùn)用單因素和正交試驗(yàn)等手段,研究了高鐵低硅對(duì)釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)的影響。單因素研究表明,隨燒結(jié)礦品位的提高,燒結(jié)利用系數(shù)降低,燒結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)下降;正交試驗(yàn)結(jié)果表明,超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)適宜采取 “小水、中碳、厚料層、慢機(jī)速 ”的操作方針。 關(guān)鍵詞: 燒結(jié);超高堿度;高鐵低硅;正交試驗(yàn);成品率;利用系數(shù) 0 引言 高鐵低硅燒結(jié)可提高高爐生鐵產(chǎn)量,降低焦比,是高爐冶煉優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的基本保證。 攀鋼燒結(jié)礦 量目前已降到 右,但與國內(nèi)外先進(jìn)水平還有一定距離。 因此,高鐵低硅是目前攀鋼燒結(jié)技術(shù)發(fā)展的方向。然而,當(dāng) 燒結(jié)礦中 量降到 5%以下時(shí) ,由于燒結(jié)過程中產(chǎn)生的硅酸鹽粘結(jié)相含量較少 ,會(huì)引起燒結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)下降 , 差,產(chǎn)量降低 1 加之攀枝花釩鈦磁鐵精礦燒結(jié)的特殊性,嚴(yán)重制約著高鐵低硅燒結(jié)技術(shù)的發(fā)展。 “高堿度燒結(jié)礦 +酸性球團(tuán)礦 ”被公認(rèn)為高爐理想的爐料結(jié)構(gòu) ,已成為高爐爐料結(jié)構(gòu)發(fā)展的趨勢(shì)。 因此 ,低硅燒結(jié)通常與 高堿度燒結(jié)配合使用。為了探索在超高堿度(堿度達(dá)到 ) 情況下進(jìn)一步提高低 釩鈦型燒結(jié)礦強(qiáng)度及冶金性能變化趨勢(shì),開展了超高堿度下優(yōu)化高鐵低硅燒結(jié)制度的研究。 1 試驗(yàn)方案 因素試驗(yàn)方案 為了滿足高爐需求,單因素試驗(yàn)采取固定料層、燃料配比、堿度方案。燒結(jié)礦 量分別設(shè)定為: 交試驗(yàn)方案 采取正交方案 9(34)試驗(yàn)。根據(jù)文獻(xiàn) 3,結(jié)合攀鋼釩鈦磁鐵礦燒結(jié)生產(chǎn)實(shí)際,正交試驗(yàn)的因子及水平分別設(shè)定如下:水分為 焦粉配比為 料 層為 530、 580、630 交試驗(yàn)及試驗(yàn)因素水平設(shè)置分別見表 1、表 2。 表 1 試驗(yàn)因素水平設(shè)置 水平號(hào) 水分 (A)/ 燃料配比 (B)/ 料層 (C)/ 30 2 80 3 30 表 2 正交情況 9(34) 編號(hào) 水分 (A) 燃料配比 (B) 料層 (C) 1 1 1 1 2 2 2 3 3 3 單因素條件下試驗(yàn)結(jié)果及分析 因素試驗(yàn)結(jié)果 單因素條件下燒結(jié)礦化學(xué)成分列于表 3,燒結(jié)試驗(yàn)結(jié)果列于表 4。 表 3 單因素試驗(yàn)的燒結(jié)礦主要化學(xué)成分 % 單因素 試驗(yàn)號(hào) o 17 表 4 單因素試驗(yàn)結(jié)果 單因素 試驗(yàn)號(hào) 燒結(jié)速度 / (1) 利用系數(shù) / t ( h) 1 成品率 ( 10 ( 5 、 4 可見,在單因素條件下,隨著燒結(jié)礦品位的提高,垂直燒結(jié)速度逐步降低,利用系數(shù)不同程度下降,燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度逐步降低,燒結(jié)礦抗磨指數(shù)變差;但是,燒結(jié)礦成品率有所提高,燒結(jié)礦平均粒徑逐步上升。隨著燒結(jié)礦品位的提高,垂直燒結(jié)速度分別下降了 利用系數(shù)分別下降了 ;燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分別下降了 百分點(diǎn);成品率分別提高了 百分點(diǎn);燒 結(jié)礦的平均粒徑分別提高了 隨著燒結(jié)礦品位的增加,燒結(jié)礦中 量逐漸減少, 配入量也 降低(見表 3) , 影響燒結(jié)礦中低熔點(diǎn)粘結(jié)相的生成,從而降低燒結(jié)流動(dòng)性,這是導(dǎo)致垂直燒結(jié)速度、利用系數(shù)下降的主要原因。 在超高堿度情況下,隨著燒結(jié)礦品位的提高,燒結(jié)礦中 量減少, 量下降幅度更大 ,這就必然影響燒結(jié)礦中粘結(jié)相的生成,從而降低燒結(jié)礦的強(qiáng)度 ; 熔劑配比的減少, 制粒效果下降,燒結(jié)過程氧化氣氛減弱,還原氣氛增強(qiáng),從而抑制鐵酸鈣的生成,促進(jìn)鈣鈦礦、鈦榴石等物質(zhì)的生成,從而影響燒結(jié)礦的強(qiáng)度指標(biāo)。 隨著燒結(jié)礦品位的提高,混合料的制粒效果呈下降趨勢(shì),燒結(jié)料層透氣性下降,燒結(jié)速度下降,高溫保持時(shí)間增長;加之國高粉的 量高,其配比增加引起氧化放熱增強(qiáng), 燒結(jié)液相增多,有利于生成大孔厚壁的燒結(jié)礦,從而提高了燒結(jié)礦的成品率及粒度組成。 總之,在超高堿度燒結(jié)時(shí),隨著燒結(jié)礦品位的提高,垂直燒結(jié)速度減慢,利用系數(shù)降低,燒結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)變差,燒結(jié)礦的成品率和平均粒度指標(biāo) 有所上升。 3 正交條件下試驗(yàn)結(jié)果及分析 正交試驗(yàn)結(jié)果及處理 在表 2 所示的 正交條件下,燒結(jié)試驗(yàn)結(jié)果列于表 5, 根據(jù)表 5 結(jié)果整理的 單項(xiàng)指標(biāo)處理情況列于表 6。 因?yàn)楦鞣N指標(biāo)對(duì)應(yīng)的最佳組合不同,為了找出均衡各種指標(biāo)后,有利于生產(chǎn)的最佳組合,依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)對(duì)各指標(biāo)間需求的重要性進(jìn)行評(píng)分。以權(quán)重為 100 分為滿分,利用系數(shù)為 30 分,成品率( 10 為 35 分,轉(zhuǎn)鼓指數(shù)為 35 分,評(píng)分結(jié)果如表 7 所示。表 5 正交試驗(yàn)結(jié)果 正交試驗(yàn)樣號(hào) 成品率 ( 10 % 成品率 ( 5 (1) 利用系數(shù) / t ( h) 1 轉(zhuǎn)鼓 / % 抗磨 / % 平均粒徑 / 攀 鋼 技 術(shù) 18 2009 年第 32 卷第 3 期 表 6 單項(xiàng)指標(biāo)試驗(yàn)處理情況 水平號(hào) 成品率 /% 利用系數(shù) /t ( h) 1 轉(zhuǎn)鼓 /% 水分 A 焦粉配比 B 料層 C 水分 A 焦粉配比 B 料層 C 水分 A 焦粉配比 B 料層 C 1 差 著性 A A 優(yōu) 3 1 1 7 正交試驗(yàn)處理結(jié)果 正交試驗(yàn) 樣號(hào) 試驗(yàn)因素 試驗(yàn)指標(biāo) 水分 / % 焦粉配比/ % 料層 / 用系數(shù) / t ( h) 1 成品率 / % 轉(zhuǎn)鼓 / % 綜合評(píng)分 30 30 80 80 30 30 30 80 30 差 值 數(shù) 水平 的綜合 評(píng)分 1 水平 2 水平 3 水平 各水平的綜 合評(píng)分極差 正交試驗(yàn)分析 最佳參數(shù)組合 轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的最佳組合 由表 6 可見,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),單項(xiàng)指標(biāo)中轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的最佳組合為:水分 焦粉配比 料層 630 利用系數(shù)的最佳組合 從 表 6 可知,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),單項(xiàng)指標(biāo)中利用系數(shù)的最佳組合為:水分 焦粉配比 料層 530 成品率的最佳組合 由表 6 可知,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),單項(xiàng)指標(biāo)中成品率的最佳組合為:水分 焦粉配比 料層 630 18 綜合最佳參數(shù)組合 通過綜合加權(quán)評(píng)分將數(shù)據(jù)處理,根據(jù)上述綜合評(píng)分結(jié)果,從表 7 的 “各水平的綜合評(píng)分極差 ”欄的極差表可見,在燒結(jié)礦 利用系數(shù) 占 30 分,轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度及成品率 各 占 35 分的條件下,燒結(jié)水分對(duì)綜合指標(biāo)影響最大,其次是 料層,最后是燃料配比。其中水分在 料層在 530 580 圍變化時(shí),影響相對(duì)較小。 由試驗(yàn)指標(biāo)的綜合評(píng)分欄中可知,此次試驗(yàn)指標(biāo)最好的一欄是第一組(水分 料層 630 即超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí)適宜采取 “小水、低碳、厚料層 ”操作方針。 各因素對(duì)燒結(jié)指標(biāo)的影響 混合料水分的影響 根據(jù)表 6 可知,隨著混合料水分的提高,利用系數(shù)呈遞增的趨勢(shì),燒結(jié)礦的強(qiáng)度指標(biāo)逐步下降。水分在 右時(shí)對(duì)燒結(jié)指標(biāo)的影響更加明顯。分析認(rèn)為,水分提高,制粒效 果改善,潤滑氣流通道,提高垂直燒結(jié)速度,從而提高了利用系數(shù);另一方面過快的垂直燒結(jié)速度和較高的水分降低了燒結(jié)溫度,液相量減少,成礦條件變差,成品率和轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度下降。綜合評(píng)分指數(shù)表明,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),混合料水分對(duì)綜合指標(biāo)的影響最顯著,最佳水分為 料層的影響 隨料層提高,燒結(jié)利用系數(shù)呈下降趨勢(shì),但燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度、成品率均提高,并呈很強(qiáng)的線性關(guān)系,料層在 630 為最佳值,見表 6。研究表明,料層提高后,阻力增加,一方面有效解決了超高堿度情況下,垂直燒結(jié)速度過快造成燒結(jié)過程的燃燒與傳熱脫節(jié)的問題;另一方面料層提高,自動(dòng)蓄熱作用明顯,高溫區(qū)溫度提高,利于提高燒結(jié)礦強(qiáng)度。料層提高后透過料層的風(fēng)量減少,利用系數(shù)隨之下降。從綜合評(píng)分指數(shù)分析,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),燒結(jié)料層對(duì)綜合指標(biāo)影響較大,料層在 630 最有利改善燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)。 焦粉配比的影響 由表 6 可知,隨焦粉配比的增加,燒結(jié)利用系數(shù)和燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度逐步下降,燒結(jié)礦成品率指標(biāo)隨焦粉配比的增加而提高。在焦粉配比為 ,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度、利用系數(shù)等指標(biāo)最佳, t/( h) 。由于燃料配比的提高,燒結(jié)液相增多,氣流阻力上升,垂直燒結(jié)速度降低,致使燒結(jié)利用系數(shù)下降;燒結(jié)過程溫度升高,過熔現(xiàn)象加劇,微氣孔減少,還原性氣氛增強(qiáng),擴(kuò)散條件下降,造成燒結(jié)礦結(jié)構(gòu)致密而發(fā)脆,燒結(jié)礦強(qiáng)度降低;焦粉配比提高,燒結(jié)液相增多,成品率隨之上升。從綜合評(píng)分指數(shù)分析,在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)時(shí),焦粉配比的影響相對(duì)較小,燒結(jié)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)處于理想水平。 綜合尋優(yōu) 根據(jù)表 7 的 “各水平的綜合評(píng)分 ”數(shù)據(jù)綜合尋優(yōu)后,進(jìn)行尋優(yōu)補(bǔ)充燒結(jié)試驗(yàn),結(jié)果見表 8。根據(jù)尋優(yōu)燒結(jié)補(bǔ)充試驗(yàn)并結(jié)合攀鋼釩鈦磁 鐵精礦燒結(jié)生產(chǎn)實(shí)際,綜合評(píng)分在超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)最優(yōu)的組合為:水分 焦粉配比為 料層 630 明超高堿度下高鐵低硅燒結(jié)適宜采取 “小水、中碳、厚料層、慢機(jī)速 ”的操作方針。表 8 尋優(yōu)燒結(jié)補(bǔ)充試驗(yàn)結(jié)果 水分 / % 焦粉配比 /% 料層 / 結(jié)速度 / ( 1) 利用系數(shù) / t ( h) 1 成品率 / % 轉(zhuǎn)鼓 / % 平均 粒徑 /30 燒結(jié)礦物相組成與冶金性能 結(jié)礦物相組成及顯微結(jié)構(gòu) 選擇試驗(yàn)中利用系數(shù)最佳組合(水分 焦粉配比 料層為 530 基準(zhǔn)樣,尋優(yōu)后最佳組合(水分 焦粉配比 料層為 630 對(duì)比樣進(jìn)行比較。其燒結(jié)礦主要物相及其含量列于表 9。 19 攀 鋼 技 術(shù) 2009 年第 32 卷第 3 期 表 9 燒結(jié)礦主要物相及其含量(體積分?jǐn)?shù)) 鈦赤 鐵礦 鈦磁 鐵礦 鐵酸 鹽相 鈣鈦 礦 鈦榴 石 磁黃 鐵礦 玻璃 質(zhì)相 硅酸鹽相 總量 基準(zhǔn)樣 23 0 33 22 25 3 14 15 對(duì)比樣 23 9 4 29 見 1 3 表 9 可見,對(duì)比燒結(jié)礦樣和基準(zhǔn)樣差異為:燒結(jié)礦的鐵酸鹽相增加 2 4 個(gè)百分點(diǎn),鈦磁鐵礦降低了 1 百分點(diǎn),鈣鈦礦降低了 百分點(diǎn),玻璃質(zhì)相有所降低,降低了 百分點(diǎn),鈦榴石含量降低 百分點(diǎn)。 從燒結(jié)礦的宏觀結(jié)構(gòu)看,基準(zhǔn)樣燒結(jié)礦較堅(jiān)硬、致密、孔隙少,為細(xì)孔厚壁結(jié)構(gòu),殘余 石灰白點(diǎn)偶見,部份較疏松、易碎。對(duì)比樣燒結(jié)礦堅(jiān)硬、致密、孔隙較少,為細(xì)孔厚壁結(jié)構(gòu),殘余石灰白點(diǎn)難見。 從燒結(jié)礦的微觀結(jié)構(gòu)看:基準(zhǔn)樣燒結(jié)礦鈦赤鐵礦 (赤鐵礦 ) 多為半自形粒狀連晶結(jié)構(gòu),鈦磁鐵礦(磁鐵礦 ) 多為它形粒狀連晶結(jié)構(gòu),在鈦磁鐵礦致密地區(qū)呈星點(diǎn)狀的磁黃鐵礦可見,見圖 1。對(duì)比樣燒結(jié)礦鈦赤鐵礦 (赤鐵礦 ) 多為自形晶粒狀結(jié)構(gòu),鈦磁鐵礦 (磁鐵礦 ) 多為半自形粒狀連晶結(jié)構(gòu),膠結(jié)相主要為鐵酸鹽相及硅酸鹽相,鐵酸鹽相多呈粒狀與鈦磁鐵礦 (磁鐵礦 ) 成熔蝕結(jié)構(gòu),且鐵酸鹽相較基準(zhǔn)樣明顯增加,鈣鈦礦多為半自形粒狀結(jié)構(gòu),晶粒細(xì)小 ,鈣鈦礦有所減少,見圖 2。 1 面掃; 2、 3 鈦赤鐵礦; 4 鈦磁鐵礦; 5、 10、 11 鐵酸鹽相; 6、 7 硅酸鹽相; 8、 9 鈣鈦礦 圖 1 基準(zhǔn)樣微觀結(jié)構(gòu) 1 面掃; 2、 6 鈦赤鐵礦; 3、 5、 11 鈦磁鐵礦 4、 8 硅酸鹽相; 7 鈣鈦礦; 9、 10 鐵酸鹽相 圖 2 對(duì)比樣微觀結(jié)構(gòu) 燒結(jié)礦巖相分析表明,在超高堿度高鐵低硅燒結(jié)時(shí),采取適宜的操作參數(shù),有利于促進(jìn)鐵酸鈣發(fā)展,抑制鈣鈦礦、鈦榴石等物相生成;而且其晶形也發(fā)生了較大的改變,逐步由半自形晶、它形晶向自形 晶、半自形晶轉(zhuǎn)變,促進(jìn)燒結(jié)礦強(qiáng)度的改善。 結(jié)礦冶金性能 燒結(jié)礦低溫還原粉化性能 (還原率(測(cè)定結(jié)果列于表 10。從表 10 可見,對(duì)比燒結(jié)礦的低溫還原粉化性能 (善。低溫還原轉(zhuǎn)鼓后 小于 級(jí)含量由 燒結(jié)礦的相對(duì)還原率 (原來的 高到 表明在超高堿度高鐵低硅燒結(jié)時(shí),優(yōu)化操作參數(shù)有利于改善高鐵低硅燒結(jié)礦的中、低溫 還原 性能。 5 結(jié)語 ( 1)在超高堿度燒結(jié)時(shí),隨著燒結(jié)礦品位的提高,垂直燒結(jié)速度 減慢,利用系數(shù)降低,燒結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)下降,燒結(jié)礦的成品率和平均粒度指標(biāo)有所上升。20 攀 鋼 技 術(shù) 21 表 10 燒結(jié)礦低溫還原粉化率及還原率測(cè)定結(jié)果 燒結(jié)礦低溫還原轉(zhuǎn)鼓后的粒度組成 / 6.3 0.5 0.5 準(zhǔn)樣 比樣 較 2)在超高堿度高鐵低硅燒結(jié)時(shí),單項(xiàng)指標(biāo)最佳組合為:轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的最佳組合為:水分 焦粉配比 料層 630 用系數(shù)的最佳組合為:水分 焦粉配比 料層 530 品率的最佳組合為:水分 焦
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025至2030高純鈦行業(yè)市場(chǎng)深度研究與戰(zhàn)略咨詢分析報(bào)告
- 2025至2030復(fù)雜經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療行業(yè)市場(chǎng)深度研究與戰(zhàn)略咨詢分析報(bào)告
- 九年級(jí)下學(xué)期班主任班級(jí)檔案建設(shè)計(jì)劃
- 醫(yī)療機(jī)構(gòu)質(zhì)量保證體系措施
- 基于YOLO算法自動(dòng)駕駛場(chǎng)景中的行人檢測(cè)研究
- 雙目視覺系統(tǒng)在自動(dòng)駕駛場(chǎng)景中對(duì)前方車輛的檢測(cè)研究
- 福建省廈泉五校2024-2025學(xué)年高二下學(xué)期期末聯(lián)考英語試卷(含答案)
- 教師信息技術(shù)應(yīng)用與教育信息化能力提升個(gè)人研修計(jì)劃
- 義務(wù)教育四年級(jí)數(shù)學(xué)下冊(cè)教學(xué)計(jì)劃
- 小學(xué)五年級(jí)上學(xué)期班主任才藝展示計(jì)劃
- 外事安?;顒?dòng)方案
- 自主招生面試題及答案
- 深基坑監(jiān)測(cè)管理制度
- 2025年甘肅省民航機(jī)場(chǎng)集團(tuán)校園招聘45人筆試參考題庫帶答案詳解
- 2025年高考真題-英語(全國一卷) 含答案
- 統(tǒng)編版高中政治必修三《政治與法治》期末復(fù)習(xí):選擇題刷題練習(xí)題(含答案解析)
- 2025-2030年中國線纜設(shè)備行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀供需分析及投資評(píng)估規(guī)劃分析研究報(bào)告
- 兒童情商課件
- 2025年湖北荊門市交通旅游投資集團(tuán)有限公司招聘筆試參考題庫含答案解析
- 食品產(chǎn)品溯源管理制度
- 2024年遼陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院?jiǎn)握新殬I(yè)傾向性測(cè)試題庫附答案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論