某大學(xué)理工鋼鐵冶金行業(yè)及高爐煉鐵原料管理知識(shí)(參考版)
2025-02-07 16:29本頁面
【正文】 鏈篦機(jī) 回轉(zhuǎn)窯 三種焙燒球團(tuán)方法的生產(chǎn)成本 高堿度燒結(jié)礦的冶金性能 1)具有良好還原性 2)具有較好的冷強(qiáng)度和較低的還原粉化率 3)具有較高的荷重軟化溫度 4)具有良好的高溫還原性和熔滴特性 酸性氧化球團(tuán)礦的冶金特性 1)生球爆裂溫度高，焙燒區(qū)間寬，易于生產(chǎn)，且成品球含鐵量高， 強(qiáng)度好； 2) 氣孔率高，還原性好，優(yōu)于其他礦石； 3）高溫冶金性能差，軟化溫度低。 （ 5）冷卻：將球團(tuán)溫度從 1000 ℃ 以上降低到皮帶可以承受溫度并回收其熱量，冷卻介質(zhì)為空氣。 （ 3）焙燒固結(jié) 反應(yīng)：預(yù)熱階段未完成的反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，主要進(jìn)行鐵氧化物的結(jié)晶和再結(jié)晶，固相反應(yīng)以及由此由此產(chǎn)生的低熔點(diǎn)化合物的熔，球團(tuán)體積的收縮和組織致密化。干燥過程中，生球內(nèi)部水分向外擴(kuò)散，并從表面蒸發(fā)，溫度高，氣流速度快，利于干燥。 D. 環(huán)保 （ 1）煙氣含塵量：球團(tuán)料層透氣性好，強(qiáng)度高，粉末少，故煙氣含塵少；（ 2）煙氣中 SO NOX含量高。 （ 4） 冷態(tài)強(qiáng)度高 。 球團(tuán)的基本任務(wù)：（ 1）充分利用鐵礦資源，制成球狀冶煉原料，改善物料冶煉性能，去除雜質(zhì)；（ 2）生產(chǎn)用于直接還原的金屬化球團(tuán)；（ 3）利用二次含鐵原料，回收有用金屬。因此精礦粒度組成中應(yīng)盡量減少砂粒： ~，既不能成為核心，也不能成為外滾粉料。 由于燒結(jié)溫度低，必須降低配碳量，同時(shí)必須提高料層高度以增加自動(dòng)蓄熱。而 d主要同抽過料層的空氣量有關(guān)，在抽風(fēng)機(jī)能力和負(fù)壓一定時(shí)，垂直燒結(jié)速度主要決定于料層透氣性。加入 MgO、Al2O B2O BaO、 Cr2O 磷礦粉 、 含錳和含釩礦物等添加劑 ， 穩(wěn)定 β→C 2S， 防止其晶型轉(zhuǎn)變；操作過程中嚴(yán)格控制溫度 ， 減少固相反應(yīng)中產(chǎn)生 C2S的機(jī)會(huì) 。SiO2 及CaO 使熔劑性燒結(jié)礦容易產(chǎn)生粉化現(xiàn)象。 ? 升溫路線： γ—— α’—— α 830℃ 1447℃ ? 冷卻降溫轉(zhuǎn)變路線： ? α—— α’—— β—— γ 1425℃ 670℃ 硅酸鈣存在的四種微觀結(jié)構(gòu) 變形體 穩(wěn)定范圍 晶系 密度（ g/cm3） αC2S（高溫型） 2130~1438℃ 六方 (1500℃ ) α’ C2S（中溫型） 1438~705℃ 斜方 (700℃ ) βC2S（亞穩(wěn)型） 705~525℃ 單斜 γC2S（低溫型） 525℃ 斜方 過冷極限溫度 液相 α α α’ α’ 升溫 ΔV=12% β γ 自 由 能 2CaO它是固相反應(yīng)的最初產(chǎn)物，由于熔點(diǎn)很高 (2130℃ )，燒結(jié)溫度下不發(fā)生熔化和分解，直接轉(zhuǎn)入成品燒結(jié)礦中。 Fe3O4不與 CaO反應(yīng) 4）冷卻固結(jié) 燃燒層移過后，燒結(jié)礦的冷卻過程隨即開始 液相形核 非均質(zhì)形核 冷卻速度 快 慢 結(jié)晶形態(tài) 應(yīng)力 強(qiáng)度 礦物結(jié)構(gòu) 體積變化 應(yīng)力 強(qiáng)度 一般堿度的熔劑性燒結(jié)礦中正硅酸鈣(2CaOFe2O3 液相生成后，當(dāng)其中逐步熔入 Fe2O3 時(shí)，其熔點(diǎn)是下降的。 ? 鐵酸鈣系化合物熔點(diǎn)均很低，液相易于形成。Fe2O3— CaOFe2O3和 Fe2O3；在 1226℃ 熔化并分解出 Fe2O3。Fe2O3 鐵酸二鈣，熔點(diǎn) 1449℃ ? CaOFe2O3 鐵酸一鈣 ,在 1216℃ 分解成2CaO2Fe2O3。Fe2O3，隨溫度升高，反應(yīng)加速進(jìn)行，且開始出現(xiàn) 2CaOSiO2中，有穩(wěn)定其相變的作用，但燒結(jié)礦中 MgO一般不高于 ~%，否則因熔點(diǎn)太高而生燒。SiO2的數(shù)量， 在一定程度上抑制了自熔性燒結(jié)礦粉化(體積變化 )。 ? 對(duì)燒結(jié)礦本身來講 ： ? i） MgO與 CaO堿性相當(dāng)， MgOSiO2和 CaOSiO2之間的親和力相當(dāng)。2SiO2） 1575℃ 分解為 MgO+2CaO2SiO2） 1454℃ 鎂薔薇輝石 （ 3CaO2SiO2） 1391℃ 鎂黃長石 （ 2CaOSiO2） 1490℃ 透 輝 石 （ CaOSiO2） 1557℃ 鈣鎂橄欖石 （ CaO ? 主要礦物：鎂橄欖石（ 2MgO ? 鈣鐵橄欖石系粘結(jié)相的生成條件： ? 需要足夠多數(shù)量的 FeO，故配碳量要高，還原性氣氛要強(qiáng)。 ? 鈣鐵橄欖石熔化溫度比鐵橄欖石低，液相粘度小，料層透氣性好，但燒結(jié)礦急劇冷卻時(shí)，液相來不及結(jié)晶而形成各種過冷成分的含鐵玻璃質(zhì)，使燒結(jié)礦呈粗孔薄壁結(jié)構(gòu)，強(qiáng)度差。SiO2從液相中首先析出， 最后析出的鈣鐵橄欖石包裹在 2CaO2SiO2 ? 隨燒結(jié)礦堿度升高，鈣鐵橄欖石逐漸取代鐵橄欖石。SiO2 熔化溫度在 1030~1206℃ 鈣 鐵 輝 石 CaOSiO2 鈣鐵橄欖石 CaO ? 該體系的主要礦物： 鐵黃長石 2CaOSiO2與 2FeO b）鈣鐵橄欖石（ CaOFeOSiO2）系 是高溫還原性氣氛下生產(chǎn)熔劑性燒結(jié)礦時(shí)的主要粘結(jié)相之一。SiO2 從共晶混合物中析出。SiO2 能與 2FeOSiO2 是固相反應(yīng)的最初產(chǎn)物，熔點(diǎn)又很高，燒結(jié)過程不會(huì)全部熔化 (熔化后也不分解 ),直接轉(zhuǎn)移到燒結(jié)礦中。2SiO2 共熔點(diǎn) 1460℃ 2CaOSiO2 +SiO2 共熔點(diǎn) 1436℃ CaOSiO2 +L CaOSiO2 硅酸三鈣 在 1250~2070℃ 穩(wěn)定 ， 1250℃ 以下分解 3 CaOSiO2 a) 硅酸鈣（ CaOSiO2）系 主要化合物： 2 CaOSiO2體系 Fe2O3不與 SiO2反應(yīng)x （ 2）自熔性燒結(jié)礦的主要液相系 二元堿度 R=
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