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铁粉被还原百科

还原铁粉让普通铁精粉身价倍增

2018-12-13 10:31:09

日前,记者从辽宁北票盛隆粉末有限公司了解到,该公司用高科技把普通铁精粉加工成还原铁精粉,使普通铁精粉成为身价倍增的高附加值产品。目前,还原铁粉的国内市场价格为每吨4800元-18000元。(据2006年6月26日报道,国内部分地区铁精粉采购价格分别为承德580-590(含税)元/t、霍邱660-670(含税)元/t 、本溪510-520 (含税)元/t )         北票盛隆粉末冶金有限公司前身是生产普通铁精粉的北票铁矿。2000年,该公司依托当地丰富的铁矿资源和自己较强的采矿、选矿生产能力,引进和采用乌克兰先进技术,并积极与国内科研院所开展技术合作,实现了初级资源型企业向高新技术企业的转型,开发出了还原铁粉、铝镍合金粉等一系列附加值较高的冶金新产品。2002年,该公司开始生产还原铁粉,目前已达到9000吨的年生产能力,产品主要供给“珠三角”和“长三角”地区的零部件制造企业,同时出口日本等国家和地区。    据了解,还原铁粉是用高科技把含铁量66%以上的普通铁精粉,经过加工成海绵铁、粉碎、磁选、两次还原、筛分等工序提纯,使其变成含铁量达到99%以上的纯铁粉,粒度可达到100-500网目。还原铁粉可用于汽车零部件制造、家电零部件制造、金刚石工具、钢结硬质合金以及高端电子产品软磁性材料等领域;用还原铁粉制成的各种零部件,能够做到无机械切削加工或极小量机械切削加工的特点,使下游各类制造业节约能源和原材料,降低生产成本。 来源:世纪金山网

炼钢炉尘提取还原用铁粉重选技改实践

2019-01-21 18:04:35

一、前言 炼钢厂生产过程产生的含铁粉尘中含有15%~25%的金属铁粉,攀研院在“九五”攻关时,独立开发了一种新的生产工艺,采用球磨后重选将含铁粉尘中的金属铁粉与其它杂质分开,成功地生产出MFe达90%以上的还原用铁粉(后简称铁粉),主要用于钛白还原剂,成果于2001年就在冶炼厂很好的运行。 由于炼钢厂扩能和工艺优化,年污泥量增加1万多吨且污泥的品位大大降低,若按原生产工艺,达不到生产要求,因而根据现状对原工艺进行了技改。技改后,处理能力得到大大提高,各项指标均能达到产品质量要求。 二、原因分析 (一)原料分析 铁粉的生产原料是在转炉炼钢过程中用湿式除尘器收集而来的粉尘,是一种理化性质极不稳定的人造矿物,并且在冶炼过程中还被焦油等杂质污染,以上这些原因对产品的稳定性产生了一定的影响。 炉尘原料的物理性质随冶炼条件的变化而波动,其整体粒度细,其中-38um的粒级含量约占30%~35%,且粒度越细,金属铁品位越低。细粒级的存在由于其比表面积大,表面能高而容易吸湿结块。对-38um粒级的物料,由于其粒度太细,普通的选别设备无法对其进行有效选别,同时粒度太细也很容易被氧化。这样,大量的低品位细泥占用了选别设备的处理空间,使其处理能力降低,同时也会影响分选精度,降低选别指标。 另外,由于炼钢的吹氧工艺优化和造渣剂的增加都影响了污泥的粒度和品位,污泥的品位越来越低且越来越细, 对选别设备要求就更高,采用原工艺生产就达不到生产要求。 (二)原工艺流程及存在的缺陷 1、原工艺流程  原工艺流程如图1所示。2、原工艺存在的缺陷 (1)一次摇选处理能力不够大:摇床为粗选设备,对现一年增加1万吨的污泥要进行粗选,处理能力是不够的。 (2)管磨机对矿浆研磨不充分:管磨机的入料浓度较低,且管磨机中的钢球装球率不高,钢球种类少只有一种小钢球,对矿浆的磨剥力度不够,使氧化物与金属铁不能有效的分离。 (3)管磨机电耗高:管磨机电机功率为37KW,每天4台管磨机就工作20小时那么4台管磨机光电耗一项就要2960度。 (4)二次摇选入料品位低:从管磨出来的料浆浓度较稀,也没经过选别直接进入摇床进行二次精选,粗精矿品位不高,导致二段选别效果不好,使最终的成品质量不稳。 三、解决措施 针对现有生产工艺存在的问题,对现有工艺进行了优化。 (一)新工艺流程 经改造后的新工艺流程(略) (二)改造措施 1、将一段摇床改为螺旋溜槽。 2、在一段摇床后增加了分级机,对一段粗精矿进行了浓缩。 3、将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联,对球磨机钢球按要求进行配比。 4、在新增球磨机后增加一台磁选机。 四、改进效果 经过以上措施的改造,将一段摇床改为螺旋溜后,有效的增加了一段粗选的处理量,能将现有原料处理完,提高了铁粉的产量;在一段摇床后增加了分级机,对一段粗精矿进行浓缩,保证了二段球磨入料浓度,使二段磨矿更充分;将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联,节约了电,同时增加了钢球配比,保证了矿浆得到有效的研磨,使氧化物与金属铁能有效的分离;在二段增加一台磁选机,对二段摇床的入料品位进一步提高,有效控制摇床的入料浓度和品位,使二段精矿品位较稳定且都符合要求;通过改造后,产品质量稳定,从而取得了很好的经济效益。 五、结论 (一)通过技改后,有效的提高了污泥的处理量,进一步的降低了能耗。 (二)通过技改后,提高了铁粉的产量,进一步增加了市场份额,达到了预想要求。

氧化铁皮的综合利用:可用于制取还原铁粉等

2019-02-26 11:04:26

轧钢厂在轧制进程中轧件表面所发生的氧化铁皮,含铁量很高。我国钢铁职业每年要抛弃很多的氧化铁皮,完成对这些氧化铁皮的综合使用无疑是一个很有含义的节能降耗作业。依据现在的研讨,可以在以下几个方面展开对氧化铁皮的综合使用。 (1)用于出产海绵铁或制取复原铁粉。 海绵铁可用作炼钢用废钢缺少的一种弥补,跟着电炉产钢量的不断上升,海绵铁越来越显得重要。用矿粉出产海绵铁因为设备出资大及工艺杂乱,现在在我国仍难以取得迅速发展。选用恰当的工艺流程,可以用煤粉复原氧化铁皮,出产出w(Fe高,含杂质量低且成分安稳的海绵铁,比用矿石出产的海绵铁(常含脉石杂质)更适合作优质废钢运用。 氧化铁皮也可用来制取复原铁粉。氧化铁皮制作复原铁粉的出产进程大体上分为粗复原与精复原。经粗复原进程将氧化铁皮在约1100℃下复原到w(Fe>95%,w(C 氧化铁皮可用来出产作为粉末冶金质料用的复原铁粉。氧化铁皮被复原成含w(Fe98%以上的海绵铁,经清渣、破碎、筛分磁选后,进行精复原,出产出合格的复原铁粉。然后进入球磨机细磨,经分级筛得到不同粒度的高纯度铁粉。粒度较细的铁粉用于制作设备的要害部件,只需压模,即可一次成型,取得强度高、耐磨、耐腐的部件,可用于国防工业、航空制作、交通运输、石油勘探等重要职业。粒度较粗的铁粉可用于出产电焊条。 (2)用作烧结辅佐含铁质料或炼钢助熔化渣剂。 氧化铁皮中FeO含量最高达50%以上,是较好的烧结出产辅佐含铁质料,理论核算结果标明,1kgFeO氧化成Fe2O3可放热1973焦耳。烧结混合猜中配加氧化铁皮后,因为温度高,烧结进程充沛,因而烧结出产率进步,固体燃料耗费下降。出产实践标明,8%的氧化铁皮即可增产2%左右。宝钢使用氧化铁皮作为辅佐材料,在混匀矿中配加氧化铁皮,一方面,因为氧化铁皮相对粒度较大然后改进了烧结料层的透气性;另一方面,氧化铁皮在烧结进程中放热然后下降了固体燃料耗费。 别的。使用氧化铁皮可作为助熔剂,用于矿石助熔,应用于转炉炼钢。氧化铁皮用作助熔化渣剂是一种高功率的冶炼助熔材料,可以进步炼钢功率,下降焦、煤的耗费,延伸转炉炉体的运用寿命。 (3)代替钢屑冶炼硅铁合金或代替废钢用于电炉炼钢。 钢屑是冶炼硅铁合金的重要原材料,我国每年用于冶炼铁合金的钢屑量在200万吨左右,而钢铁职业每年抛弃的氧化铁皮约1000万吨。现已开宣布用氧化铁皮代替钢屑冶炼硅铁合金的新工艺,并取得了杰出的经济效益。 电炉炼钢需求废钢作质料,对废钢铁料的要求较严,但这种废钢铁数量少,报价高,直销缺乏。以报价低廉且来历广泛的氧化铁皮、渣钢等废料作为主要质料,替代量少价高的废钢,具有明显的经济效益。

铁粉分类及应用

2019-01-03 09:36:51

铁粉,尺寸小于1mm的铁的颗粒集合体。颜色:黑色。是粉末冶金的主要原料。按粒度,习惯上分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和超细粉五个等级。粒度为150~500μm范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉,粒度在44~150μm为中等粉,10~44μm的为细粉,0.5~10μm的为极细粉,小于0.5μm的为超细粉。一般将能通过325目标准筛即粒度小于44μm的粉末称为亚筛粉,若要进行更高精度的筛分则只能用气流分级设备,但对于一些易氧化的铁粉则只能用JZDF氮气保护分级机来做。铁粉主要包括还原铁粉和雾化铁粉,它们由于不同的生产方式而得名。铁粉 纯的金属铁是银白色的,铁粉是黑色的,这是个光学问题,因为铁粉的比表面积小,没有固定的几何形状,而铁块的晶体结构呈几何形状,因而铁块吸收一部分可见光,将另一部分可见光镜面反射了出来,显出白色;铁粉没吸收完的光却被漫反射,能够进入人眼的可见光少,所以是黑色的。 铁粉的应用 粉末冶金工业中一种最重要的金属粉末。铁粉在粉末冶金生产中用量最大,其耗用量约占金属粉末总消耗量的85%左右。铁粉的主要市场是制造机械零件,其所需铁粉量约占铁粉总产量的80%。

选用球磨机钢球容易被忽略的问题

2019-01-17 13:33:11

球磨机的钢球质量好坏既影响生产率大小,也影响球耗高低,进而影响磨矿介质成本。选择钢球的首要标准应该是磨机生产率大和磨矿介质成本低。只有高生产率和低的磨矿介质成本才能有好的经济效益。我们在选择钢球时,有两个问题常被忽视。球磨机钢球 1钢球并非愈硬愈好,而是有其恰当的硬度值。 关于硬度的影响,一般地说,随着硬度增加,只要不发生破碎,钢球单耗下降;而且可使球体变形小,在破碎中球体吸收变形能小,能量可更多地用于破碎矿粒,可使磨机的生产率增加。但钢球硬度的增加只能是适度的,有个恰当范围,并非越硬越好。如果只考虑球耗,是硬度越高消耗越低。但对磨机生产率而言,在一定范围内生产率随钢球硬度增大而增加,但当硬度超过一定范围时则对磨机生产率产生不利影响,使磨机生产率下降。 钢球硬度过高时,球与球之间相互接触时滑动厉害,不能有效地啮住球间的矿粒,使矿粒的磨碎作用减弱。A.B.基尔波申在研究钢球硬度对磨矿指标的影响时指出,实验室试验证明,钢球对各种类型的矿石都存在一个最佳硬度的问题。所以按此说法,各种原材料的硬度最佳值均不相同。高硬度不一定使生产率增加,甚至会下降,只有生产率高才能使各项单耗指标下降。 2球磨机钢球密度也是一个不可忽视的问题。 一般来说钢球密度受三个因素影响。 材质影响:钢、铸铁、合金钢等,不同材质的密度不同,钢的密度比铸铁的大,合金钢则依主要合金元素的密度及含量不同而不同。 钢球制造方法的影响:轧制及锻打的钢球其组织致密,故密度大,铸造的铸钢球、铸铁球或铸造合金球等的组织不甚致密,甚至其中有气孔,故密度小一些。轧制钢球及锻钢球的密度可达7.8g/cm3,铸钢球则只能达7.5g/cm3,铸铁球更低,只7~7.1 g/cm3。 钢球金相组织的影响:马氏体、奥氏体、贝氏体、铁素体等不同晶体结构下密度也不相同,对结晶细度也有影响。 总结 单纯追求高硬度低单耗是不对的。高硬度及低单耗并不等于低成本,高硬度及低单耗的球往往也价格甚高。因此,选择钢球的首要标准应该是磨机生产率大及磨矿介质成本低。只有高生产率和低的磨矿介质成本才能有好的经济效益。经济效益是企业生存及发展的必要条件。

铜电缆为何被铝代替?

2018-12-25 13:45:18

对于电线电缆行业来说,最明显的材料替代就是用铝导体代替铜导体。在进行铜、铝导体的相对成本时,需要考虑价格、比重和导电率等因素,才能得出使用铝导体是否节省成本的真实答案。铜比铝重。铜的比重是8.9g.cm3,铝的比重是2.7g/cm3,也就是说,在导体规格相同的情况下,铜导体的重量是铝导体的3.3倍。但是,铝的导电率只有铜的61%,也就是说,在传输电流相同的情况下,铝导体的截面要比铜导体大61%。所以,从导体重量方面来说,要使两种导体具有相同的载流量,所需要的铜导体的重量大约是铝导体的2倍。另外,铜铝的价格比大约是3.5左右,因此,等效铜导体的成本是铝导体的7倍。   当然,如上所述的单纯成本比较并不能说明全部问题。由于电缆产品是有标准导体规格限制的产品,不可能买到导电率与铜芯电缆完全相等的铝芯电缆。因此,如果用铝导体制造电缆,就必须使用截面更大的铝导体。经验证明,在载流量相等的情况下,铝芯电缆的导体截面应该是铜芯电缆导体截面的2倍。既然铝芯电缆导体的截面是铜芯电缆导体的2倍,那么随后引起的铝芯电缆的绝缘、护套和铠装材料的增加,则削弱了使用铝导体的价格优势。这就是说,铝和铜相比的价格优势是不大的,因为导体毕竟只是整个电缆成本的一小部分。   以70mm2的铜芯电缆为例,铜导体的成本大约占整根电缆成本的65%,而载流量相等的120mm2铝芯电缆成本可节省23.5%。如果铜导体的成本占整根电缆成本的80%,那么载流量相等的铝芯电缆成本节省可达46%。只有电缆中铜导体的成本下降到整根电缆成本的50% 以下时,铝芯电缆才会失去其成本优势。现在,对绝大多数铜芯低压电缆和许多中压电缆导体的成本都已经超过50%,因此与铜芯电力电缆相比,铝芯电力电缆的成本节约优势则相当明显。

金属镁还原炉———传统还原炉

2019-01-07 07:51:16

金属镁还原炉是镁生产的核心设备,国内外普遍采用的是外加热卧式还原罐还原炉。目前,国内应用的金属镁还原炉的炉型较多,根据所用燃料的不同,大体上可分为两类:用煤气或重油加热的还原炉与以煤为燃料的还原炉。   用煤气或者重油为燃料的还原炉用煤气或者重油作为燃料的还原炉,通常是16个横罐的还原炉,其规格为10.54×3.59×2.94(m)。这种还原炉为矩形炉膛,还原罐间中心距约为600mm,罐呈单面单排排列,炉子背面一般分布有多支低压烧嘴。火焰从燃烧室进入炉膛空间,绕过还原罐周边,靠烟囱抽力将燃烧后的烟气抽入炉底部支烟道,经烟道与烟道闸门后进入烟囱。二次风由二次风管再通过炉底第二层二次风道送入炉内。   还原炉底部两个还原罐中间设有燃烧室或烟室。还原炉既是一个倒焰炉又是一个贮热炉。炉膛内一般装有16支镍铬合金钢制的还原罐。16个还原罐分成四组,即4个还原罐组成一组,与一个真空机组相连接(真空机组由滑阀泵和罗茨泵组成),每台还原炉还设有一个备用真空机组,因此一台还原炉一般有5个真空机组,每台还原炉设有一个水环泵作为预抽泵。   以煤为燃料的还原炉在我国,金属镁还原炉以燃煤为主,随着镁冶炼工艺的不断发展与进步,出现过多种燃煤还原炉,典型的有下面几种。   1.单火室单面单排罐还原炉该炉型与燃煤气、重油还原炉炉型相似,单面单排布置还原罐。燃烧室设置在后面,炉内装有14~16支还原罐,在两支还原罐中间设置一过火孔。该炉型由于只有单排罐,又是单面布置,故操作十分方便,车间布置便于机械化,但其产量和热效率都低。该炉型属于矩形倒焰窑,火焰从燃烧室通过挡火板反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经过火孔,支烟道至主烟道排出。   2.双火室双面双排还原罐该炉型也是矩形倒焰窑,装有10支还原罐,在长度方向分两端各装5支上、下排列。炉型设置了四个对称分布在两侧面的燃烧室(每面两个),燃烧室内有倾斜15°的梁式炉栅,火焰从窑两侧燃烧室翻过挡火墙,流向炉膛中心窑顶,然后火焰倒流向炉底吸火孔、支烟道再由一端的主烟道排入烟囱。该炉的优点是炉子结构简单,罐子排列较紧凑,炉膛空间利用率较高,其缺点在于炉子四面均为操作面,加煤烧火与还原出镁、扒渣、装料互有干扰,操作条件差,车间布置困难。该炉型也有炉膛空间扩大而布置14~22支罐的。   3.单火室双面双排罐还原炉该炉型是两端面双排布罐,单火室烧火的还原炉。在两个端面各分上、下排装6支罐,共布罐12支,在一个侧面设多个燃烧室,这样燃煤操作比较方便,空间利用率也较高,但还原罐数量有限,产量小。   4.国内应用最为广泛的单火室单面双排罐还原炉该炉型也属于外加热火焰反射炉(俗称倒焰炉)。炉内还原罐上下错开上牌布置,空间利用率较高;炉长方向没有限制,故可以布置较多的还原罐,一般有30~40支;还原罐单面开口,与真空机组的连接较方便;燃烧室设置在炉膛后面,由挡火墙隔开,火焰从燃烧室通过挡火墙反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经炉底过火孔、支烟道至主烟道排出。相对于上述其他炉型,该炉型产量大、空间利用率较高、能源消耗较低、经济性好,因此在国内得到了广泛的应用。

还原铅价

2017-06-06 17:49:51

经了解,山东地区还原铅价近日上涨较快,有厂家表示昨天14400的成交价,今日已经14550成交了,几乎每天都有150-200元的涨幅,而且现在市场成交情况也很好,很多临沂地区的小厂每天都是全负荷生产,不过这有可能是安徽地区多数厂家停产整改,而增加了山东还原铅厂家的客户群;今日安徽地区还原铅市场交易情况有所好转,因界首停产导致当地还原铅产量有所削弱,另外受废电瓶的高价推动,还原铅厂家报价都比较坚持。此外还原铅的生产企业以中小型企业居多,还原铅价格较低企业亏损时,更多是惜售保价,避免亏损,除非企业面临非常大的资金压力,否则很难让其赔本销售,这种心理在一定程度上维持还原铅价格不跌反涨。 还原铅价由于受到经济危机的影响,汽车、电动自行车蓄电池更换的频率下降,也导致了还原铅的原料废电瓶供应减少,广东、广西地区海关在09年开始严格检查,国外进口的废电瓶数量大幅下降,尽管目前有很多私人手中仍存有大量的高价废电瓶(相关调查数据见表-2),但以目前价格其很难进入市场流通环节,所以废电瓶的价格出现上涨,原料价的格高启使得还原铅生产成本也居高不下。  

铋矿三氯化铁浸出-铁粉置换法

2019-01-31 11:06:17

流程由6道工序组成:铋矿的浸出与复原;铁粉置换沉积海绵铋;氧化再生;海绵铋熔铸粗铋;粗铋火法精练;铋浸出渣中有价金属的选矿收回。浸出进程的首要反响如下:浸出液经加铋矿复原,使溶液中残存的三价铁复原为二价。加铁粉,沉积出海绵铋,经过氧化,再生三价铁。 此法在工艺上比较老练,铋的浸出率高(渣计98%~98.5%),综合利用好,污染较小,为进步铋资源的综合利用供给了一种有用的途径。但此工艺材料耗费比较高,1t海绵铋耗用工业1.5~1.8t,氧气0.4~0.5t,铁粉0.5~0.6t。因为选用铁粉置换和再生技能,铁和氯离子在溶液中的堆集不容忽视,废液排放量大,浸出液中因为离子浓度相对较高,黏度较大,渣的过滤和洗刷较为困难。工艺流程见图1。图1  铋锡中矿浸出-铁粉置换提铋工艺流程图

含铁粉矿球团化制备工艺研究

2019-01-24 09:36:35

近年来,随着钢铁工业的迅速发展和生产规模的不断扩大,在钢铁冶金生产中产生的含铁粉矿也随之迅速增长。主要包括烧结粉尘、高炉粉尘及尘泥、转炉粉尘、电炉粉尘、轧钢皮及尘泥等,这些粉矿的含铁量比较高,是一种可循环再利用的宝贵资源。此外,金属矿在开采过程中也会产生粉矿,对这些含铁粉矿资源的再次利用,具有重要意义,因此有很多球团厂和钢铁企业均对如何利用含铁粉矿进行了深入的研究[1-2]。 在含铁粉矿利用过程中,还存在以下主要问题:①生产出来的球团抗压力太低,满足不了球团进入高炉冶炼的要求。②制备工艺过程中的粘结剂对原材料要求高,含铁矿粉本身来源复杂,严格要求是不可能的,甚至有的粘结剂还要求原料中要加入一定量的含铁90%以上的金属粉才能固化,这就失去了利用矿粉的意义。③球团的固化时间太长,有的需要几十个小时固化时间、或几十天的养护才能产生抗压力,没办法实现批量生产。 本研究拟开发一种简单可靠、适应性广的球团生产工艺,并具有设备简单、投资少、生产成本低、便于操作等优点;要实现这一目标,首先粘结剂的烘干温度要低,加热时间要短,能源消耗要少,不污染环境,所以首先研制了新型粘结剂。已有不少关于球团用粘结剂的研究[3-6],在前人研究的基础上,对粘结剂进行了进一步深入研究,获得了新的无机、有机复合粘结剂,以此为基础,对加热固化制度工艺也进行了研究,并探索了粘结剂的合适加入量及粘结剂对不同矿粉原料的适应性,以获得能用于实际工业生产的含铁粉矿的球团化制备工艺。 一、试验条件与方法 (一)原材料 1、粘结剂,采用自制无机有机复合粘结剂(简称粘结剂)。 2、含铁粉矿,来自攀枝花某企业,其化学组成见表1。(二)试验过程 每次称取含铁粉矿原料500g,试验采用人工配料混合,试样加压成型是在万能压力试验机上进行。加压成型压力为30000N/个,每个球团用料30g,直径为25mm。粉矿加压成型后放在加热炉中进行烘干固结,最后测其径向抗压力。其径向抗压力与实际工业生产中对辊压块法生产的椭圆球团两端点间的力更接近,所以在试验中,都是采用的测试试样的径向抗压力。试验过程如图1所示。 (三)抗压力测试 试样为直径25mm,高20mm的圆柱体,每种条件下制作5个试样进行抗压力测试,去掉最高、最低值,取其余3个值的平均值作为该条件下的抗压力值。 (四)所用仪器与设备 加压设备为YE-30型液压式压力试验机,烘干设备为TMF-4-3型陶瓷纤维高温炉,抗压力检测设备为CMT5105型微机控制电子万能试验机。二、试验结果与分析 (一)加热固化制度对球团抗压力的影响 所用粘结剂要在加热条件下才能固化,因此加热固化制度是球团制备重要的工艺参数之一。通过查阅文献,采用自制的无机有机复合粘结剂,首先在固定12%粘结剂用量的条件下,通过改变加热固化温度,进行试验,其固化温度对球团抗压力影响的试验结果见表2。从表2可见,将试样从室温直接加热到加热固化温度并保温1h的条件下,加热固化温度从300,400,500℃,变化到800℃的过程中,试样的径向抗压力是依次增大的,在500℃时达到最大值。当温度800℃时,径向抗压力反而降低了。所以采用500℃为此工艺较合适的加热温度。通过查阅文献,当球团试样加热到500℃左右时,球团试样中的粘土失去结构水,粘土变成了死粘土,相当于常见的泥通过烧制变成了砖瓦,从而表现出球团抗压力的提高。不仅如此,粘土向死粘土的转化,可使球团在雨水作用的条件下不会散开,而保持其力,有利于球团生产后的储存和运输,这对大批量生产球团的企业非常重要。 试验过程中,发现水分对粘结剂的固化作用产生影响,所以设计了在加热固化过程中的一个除水的过程,在105℃时保温0.5h,以除去试样中的水分(表3)。 从表3可见,在105℃保温0.5h后,球团试样的径向抗压力明显提高。在105℃保温0.5h,可以除去球团试样中的水分,防止了水分对粘结剂的固化作用产生影响,所以抗压力就提高了。综上,加热固化温度从300,400,500℃,变化到800℃的过程中,试样的径向抗压力在500℃时均达到最大值。所以选定的最佳加热固化制度是球团在加热固化过程中先从室温升至105℃,让其在此保温0.5h后,再连续升温到500℃并保温1h。 (二)粘结剂加入量对抗压力的影响 在球团化的制备工艺中,球团抗压力的产生主要来源于粘结剂的固化作用,所以粘结剂的加入量的多少,直接影响到球团整体性能,也是进行工业化生产过程中,生产成本的主要部分。用相同的加热固化工艺,采用不同的粘结剂加入量,进行了试验,试验结果见表4。从表4可见,随着粘结剂加入量的增加,球团试样的径向抗压力会相应提高。当粘结剂用量为12%时径向抗压力过到最大值。继续增加粘结剂的用量,当增加到14%时径向抗压力反而有所降低。在球团中,径向抗压力的产生主来源于粘结剂在加热固化过程中形成的粘结膜。所以当粘结剂用量增加,形成的粘结膜球团的数量也会相应增加,球团的抗压力会提高。但当粘结剂用量达到14%时,粘结剂的量早已达到饱和状态,多的粘结剂无法再继续形成粘结膜,反而增加了球团中的水分,影响了粘结剂的加热固化效果,导致其抗压力下降。在粘结剂的加入量为12%,先在105℃时保温0.5h,再连续升温到500℃并保温1h的条件下,在攀枝花某企业进行了球团中试生产试验,并用所生产的球团进行了转鼓指数测定,发现大部分转鼓指数在67%左右,最高的可达90%。 (三)不同粉矿条件下的抗压力 为了验证此球团化制备工艺的普适性,选用了3种不同的粉矿原料进行试验。①原料1。高铁粉36%,中加粉40%,转炉污泥24%,含铁量50.81%。②原料2。泥矿20%,中加粉30%,高铁粉30%,铁精矿20%,含铁量52.31%。③原料3。泥矿10%,中加粉50%,高铁粉40%,含铁量50.89%。 按粘结剂加入量为12%,烘干制度采用先在105℃时保温0.5h,再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案,对以上3种不同的粉矿原料进行试验,结果见表5。从表4可见,3个不同的原料配比,按此工艺,其球团试样的径向抗压力最低为1.4153 kN,达到了使用的要求。该工艺对粉矿原料没有特别的要求,具有普适性,有很广的应用前景。 通过对加热固化制度、粘结剂的加入量对含铁粉矿球团化力的影响试验,找到了一套合适的制备工艺。此制备工艺生产的球团径向抗压力较高,能满足进入高炉冶炼的要求;此制备工艺对含铁粉矿的原料没有严格的要求,具有普适性;在此工艺中,固化时间为2h左右,生产周期短,适合企业实现批量生产;为解决目前球团生产中存在的主要问题奠定了基础。 三、结论 (一)试验研究表明,球团在加热固化过程中,先在105℃时保温0.5h,除去球团中的水分,再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案,所生产的成品球团径向抗压力可从1.5731 kN提高到1.9122kN,成品球团还能抗水,便于工厂保存和运输。 (二)当粘结剂的用量在12%时,所制备的球团径向抗压力最大达到1.9122 kN,能满足高炉冶炼的要求。 (三)通过对不同含铁粉矿的试验研究表明,此工艺对粉矿原料没有特别的要求,具有普适性。 参考文献 [1] 甘勤.攀钢含铁尘泥的利用现状及发展方向[J].金属矿山,2003(2):62-64. [2] 田昊,马晓春.烧结除尘灰混合炼钢污泥喷浆的工艺设计与应用[J].烧结球团,2005(4):34-36. [3] Eisele T C,Kawatra S K.A review of binders in iron orepelletization[J].Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review,2003,24(1):90-98. [4] 刘新兵,杜烨.含有机粘结剂人工钠化膨润土在球团生产中的应用[J].烧结球团,2003,28(6):47-50. [5] 李宏煦,姜涛,邱冠周,等.铁矿球团有机粘结剂的分子构型及选择判据[J].中南工业大学学报,2000,31(1):17-20. [6] 杨永斌.有机粘结剂替代膨润土制备氧化球团[J].中南大学学报:自然科学版,2007,38(5):851-857.

今日还原铅价

2017-06-06 17:49:51

今日还原铅价在电解铅价格持续调整的同时,还原铅价格却不受影响,反而逆市上涨,还原铅价格从6月中旬的11350涨至目前的11900元/吨,涨幅在5%左右,而同期铅价的跌幅是2%,为什么再生铅的价格和电解铅价格会有如此大的反差?我们需要深入分析。第一,从09年初开始,由于铅价较低,国内很多中小型的铅矿山纷纷停产、减产,导致铅精矿的供应紧张,但是大中型冶炼厂并没有因为原料紧张和下游蓄电池企业销售不好就压缩电解铅产量,而是积极拓宽原料的供应途径,很多冶炼厂纷纷采购还原铅作为原料来生产电解铅,因此还原铅的价格没有因为电解铅价格下跌而有所调整。 第二,由于经济危机的影响,汽车、电动自行车蓄电池更换的频率下降,也导致了还原铅的原料废电瓶供应减少,广东、广西地区海关在09年开始严格检查,国外进口的废电瓶数量大幅下降。第三,还原铅的生产企业以中小型企业居多,其在价格较低企业亏损时,更多是惜售保价,避免亏损,除非企业面临非常大的资金压力,否则很难让其赔本销售,这种心理在一定程度上维持还原铅价格不跌反涨。所以通过以上3点原因我们就知道为什么今日还原铅价在电解铅价持续调整的同时却不受到重大影响。更多关于今日还原铅价的信息您可以登录上海有色网进行查看。

氧化铜还原

2017-06-06 17:50:01

氧化铜还原后就会变成金属铜,颜色也会发生变化,由原本的黑色变成红色。在氧化铜还原的反应中,氧化铜做氧化剂,同时我们需要加入一种还原剂,这样才能使氧化铜还原的反应得以进行。可以还原氧化铜的常见的还原剂有:氢气H2、一氧化碳CO、碳C等。氢气还原氧化铜:H2+CuO=Cu+H2O一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO=Cu+CO2碳还原氧化铜:C+2CuO=2Cu+CO2氧化铜还原的实验现象,我们会看到氧化铜由原本的黑色变成红色,说明生成单质铜,将生成的气体通入澄清石灰水,会看到澄清石灰水变浑浊说明生成的气体是二氧化碳。氧化铜的稳定性好,所以氧化铜还原的反应需要在加热的条件下进行。

还原氧化铜

2017-06-06 17:50:01

还原氧化铜是指把具有还原性的化学物质与氧化铜一起反应,将氧化铜还原成单质铜。可以还原氧化铜的常见的还原剂有:氢气H2、一氧化碳CO、碳C等。氢气还原氧化铜:H2+CuO=Cu+H2O一氧化碳还原氧化铜:CO+CuO=Cu+CO2碳还原氧化铜:C+2CuO=2Cu+CO2还原氧化铜的实验现象,我们会看到氧化铜由原本的黑色变成红色,将生成的气体通入澄清石灰水,会看到澄清石灰水变浑浊说明生成的气体是二氧化碳。氧化铜的稳定性好,所以还原氧化铜的反应需要在加热的条件下进行。

利用磁选机提取河沙铁粉的工艺介绍

2019-01-16 17:42:18

由于近几年我国钢铁原料----铁精粉价格的攀升,河沙选铁的利润大幅度提高,专用机械----河沙选铁船、磁选机等系列选矿设备得以在全国范围内大面积推广。 中科公司生产的河沙铁粉提取磁选机有实际的应用效果。 这些选矿设备大致的工作原理为:通过磁选机将河沙中的磁性铁选出来。下面就具有代表性的设备--挖沙选铁船的构造、原理以及操作规程简介如下: 挖沙选铁船由浮体、链斗挖沙系统、筛分系统、磁选系统、尾沙排除系统、动力系统组成。 首先,河道里有水,我们的选矿设备必须要浮在水面上工作,因此我们用3.5-4毫米的钢板做成了浮体,根据挖沙深度的不同,浮体的宽度和长度都有相应的尺寸要求,一般宽度在1.5-2米之间,长度在16-32米之间。 另外,我们为了增加船的稳定性,两个浮体之间间隔了一定的距离,一般为1.5米左右。顾名思义,这套选矿设备的上料系统是链斗式的挖沙系统,河沙由链斗提上来以后,因为有大小不一的石子,为了保护磁选机的安全,必须经过筛分系统。根据河道的环境不同,一般来说,石子比较少、直径比较小的河道用自震式比较好,维修方便,节省动力(约3KW)。而石子很多,直径又比较大的河道就要用滚筒式的筛子了。经过筛分后的石子一般直接流入河道,如果有经济价值也可由传送带输送到岸上出售;河沙转入磁选系统。磁选系统主要是磁选机和水洗精选系统。 磁选机的磁表强度一般要达到3800-4500高斯,规格为750*2200-2400,这样配套才能达到90%的净选率。水洗的作用是提高毛铁粉的品位,一般可在30-45之间自由调节。尾沙排除系统的作用是将选去铁粉的尾沙排到远离本机械的地方,以保证本机械能正常的工作。一般有自流式、传送带式、抽沙泵式三种形式当然这也是根据河道的具体环境来定的。

什么是还原铅

2018-12-19 09:49:38

还原铅是以废铅做原料,重新回炉冶炼而得,Pb含量通常在96%-98%左右,也可做为生产电解铅的原料。

还原铅价格

2017-06-06 17:49:54

最近上海有色网发现有很多用户提出了一个问题,那就是还原铅价格与什么有关?针对用户提出的此问题,上海有色网天南地北地搜索各方面关于还原铅价格方面的信息,为您解决心中的疑问。简单来说,还原铅价格主要是政策上和技术上的作用,主要是出口退税率的提高,拉动了还原铅出口,造成国内资源紧缺,促使还原铅价格走高。国际市场转暖与国内扩大内需,推动还原铅消费。今年国际铅消费市场增势平稳,国内铅出口量一直较大,耗铅量占60%。以上的铅酸蓄电池出口量大幅增加。据统计,今年前9个月,我国铅酸蓄电池净出口量达1289.47万只,同比提高49.39%。另外,我国电动自行车今年预计销售将突破10万辆,电动自行车蓄电池耗铅量增加,也促使国内一些大的氧化铅企业纷纷采用还原铅作为原料。据预测,2010年还原铅价格不会再明显上涨,可能出现一定的回落,但回落幅度不会太大。利用废铅再生而成的还原铅,自今年下半年以来,价格一路攀高,由年初的平均每吨3500元飙升至目前的平均每吨3750元。因国际精铅市场价格走势平稳,国内还原铅价格达到目前水准后,其价格上升空间已经很小。 

直接还原铁技术

2019-03-08 11:19:22

直接复原铁是铁矿在固态条件下直接复原为铁,能够用来作为冶炼优质钢、特殊钢的纯洁质料,也可作为铸造、铁合金、粉末冶金等工艺的含铁质料。这种工艺是不必焦碳炼铁,质料也是运用冷压球团不必烧结矿,所以是一种优质、低耗、低污染的炼铁新工艺,也是全国际钢铁冶金的前沿技能之一。 直接复原炼铁工艺有气基法和煤基法两种,按主体设备可分为竖炉法、回转窑法、转底炉法、反响罐法、罐式炉法和流化床法等。现在,国际上90%以上的直接复原铁产值是用气基法出产出来的。可是天然气资源有限、价高,使出产值添加不快。用煤作复原剂在技能上也已过关,能够用块矿,球团矿或粉矿作铁质料(如竖炉、流化床、转底炉和回转窑等)。可是,由于要求原燃料条件高(矿石档次要大于66%,含SiO2+Al2O3杂质要小于3%,煤中灰分要低一级),规划小,设备寿数低,出产本钱高和某些技能问题等原因,致使直接复原铁出产在全国际没有得到迅速开展。因而,高炉炼铁出产工艺将在较长时刻内仍将占有主导地位。 1. 直接复原铁的质量要求 直接复原铁是电炉冶炼优质钢种的好质料,所以要求的质量要高(包含化学成份和物理功能),且期望其产品质量要均匀、安稳。 1.1 化学成份 直接复原铁的含铁量应大于90%,金属化率要>90%。含SiO2每升高1%,要多加2%的石灰,渣量添加30Kg/t,电炉多耗电18.5kwh。所以,要求直接复原铁所用质料含铁档次要高:赤铁矿应>66.5%,磁铁矿>67.5%,脉石(SiO2+Al2O3)量 1.2 物理功能 回转窑、竖炉、旋转床等工艺出产的直接复原铁是以球团矿为质料,要求粒度在5~30mm。隧道窑工艺出产的复原铁大大都是瓦片状或棒状,长度为250~380mm,堆密度在1.7~2.0t/m³。 出产进程中发生的3~5mm磁性粉料,有必要进行压块,才干用于炼钢。强度:取决于出产工艺办法、质料功能和复原温度。改进质料功能和进步温度有利于进步产品强度。产品强度一般>500N/cm²。 2. 直接复原铁发生工艺技能介绍 2.1 竖炉法 气基竖炉法MIDREX、HYL法直接复原铁发生中占有绝对优势,该工艺技能老练、设备牢靠,单位出资少,出产率高(容积运用系数可达8~12t/m³·d),单炉产值大(最高达180万t/年)等长处。通过不断改进,其出产技能不断完善,完结规划化出产。 (1)MIDREX技能 Midrex法标准流程由复原气制备和复原竖炉两部分组成。 复原气制备:将净化后含CO与H2约70%的炉顶气加压送入混合室,与当量天然气混合送入换热器预热,后进入1100℃左右有镍基催化剂的反响管进行催化裂化反响,转化成CO24%~36%、H260%~70%、CH43%~6%和870℃的复原气。后从风口区吹入竖炉。 竖炉断面呈圆形,分为预热段、复原段和冷却段。选用块矿和球团矿质料,从炉顶加料管装入,被上升的热复原气枯燥、预热、复原。跟着温度升高,复原反映加快,炉料在800℃以上的复原段逗留4~6小时。新海绵铁进入冷却段完结终复原和渗碳反响,一起被自下而上通入的冷却气冷却至 工艺多用球团和块矿混合炉料。球团粒度9-16mm占95%,球团冷压强度>2450N/球,块矿粒度10~35mm占85%;要有高软化温度和中等复原性;化学成分铁量要高,酸性脉石低(≯3%-5%),CaO 如今Midrex法作业目标为:产品金属化率86%~96%,有用容积运用系数10t/m³·d,能耗10.47GJ/t,电114kWh/t,水1.64m³/t。 Arex法是Midrex法的新改进,天然气被氧气(或空气)部分氧化后送入竖炉,运用新生热海绵铁催化裂化,省去了复原气重整炉。改进后吨铁电耗可下降50Kwh。 (2) HYL(罐式)法与HYL-Ⅲ(竖炉)法。 HYL法由4座罐式反响炉和1座复原气重整炉构成。该工艺作业安稳、设备牢靠。产品含碳2%左右,不易再氧化,不发生炉料粘结;只因复原气要重复冷却、加热,体系热功率低,能耗偏高,气体耗费为20.93GJ/t;1975年后再没建新厂。 对HYL罐式法作出变革,保存原复原制备工艺,但将复原气重整转化与气体加热合一;4个罐式反响炉改为接连式竖炉,称HYL-Ⅲ竖炉法。 该工艺选用高氢复原气,高复原温度(900-960℃)和0.4-0.6MPa高压作业。改进复原动力学,加快复原发应;含硫气不通过重整炉,延长了催化剂和催化管运用寿数;复原和冷却作业别离操控,能对产品金属化率和含碳量进行大范围调理,产品均匀金属化率90.9%、操控碳量1.5%-3.0%,质量安稳;装备CO2吸收塔,挑选性地脱除复原气中H2O和CO2,进步复原气运用率;重整炉发生高压蒸汽发电。最低出产能耗为10.43-11.2GJ/t,电耗90kWh/t。HYL(罐式)法已逐步被HYL-Ⅲ(竖炉)法替代,算计产值占国际总产值的25%左右。 该法的新改进是天然气进入反响器直接裂解,出产高碳(3.8%)DRI产品。最近又推出HYL-Hytemp出产体系。将热复原铁(650℃)力量输送到电炉车间,喷入电炉。冶炼时刻缩短,电极和耐火材料耗费下降,金属收率进步。吨钢电耗下降112kW·h,电极耗费下降0.55kg,冶炼时刻缩短16min,产率进步16%,吨钢本钱可下降4.6美元。 2.2 气基流化工艺 (1)F1NMEF工艺 该工艺运用 (1) Circored和Circofer工艺 两种工艺中心设备都包含一座循环液化床和一座普通流休床。Circored是用天然气为动力,Circofer以煤为动力。铁精矿粉是通过预热后(约900℃)进入循环流化床参加反响,使动力学条件得到改进,在4个大气压条件下,铁矿与氢在630℃时可被复原(在气体环路中参加部分氢)。 2.3 转底炉法 将铁矿粉、钢铁厂含铁粉尘、煤粉和粘结剂按必定份额混合,压制成含碳球团矿,送入烘干机内进行烘干,脱除水份。将枯燥的含碳球团均匀地铺在转底炉上(只铺一层),在高温1200~1400℃下球团矿内氧化铁与碳反响,放出CO,在炉膛内焚烧成CO2,并构成高温废气(在1000℃以上)。一般反响只需20分钟左右。 将废气收引出预热煤气(400℃)和助燃空气(900℃),低温废气从蓄热室和换热器引出,再去烘干生球团。这时废气温度在100℃左右。从节能视点看,动力运用功率较高。转底炉的高温气体由焚烧器来供给(运用煤气加热)。转底炉能够处理含Zn、Pb高粉尘,能够防止配入烧结矿中后,在高炉冶炼进程中Zn、Pb的富集形成的负面影响。现在的山西翼城,河南巩义已有外径为16.3米的转底炉,年产值在7万吨,金属化率达85%,每吨铁出资为182元。 2.4开发运用焦炉煤气,对含碳球团在竖炉内进行直接复原。焦炉煤气含55%左右的氢。在化学反响中,氢对氧化铁的复原率是最高的。现在,首钢预备展开这方面的作业。焦炉煤气要进行裂解,进步H2的含量,并要预热到930~950℃,在参加复原反响,反响后气体要脱除CO2,再循环运用。 用氢作复原剂存在的首要技能问题: ▪ H2复原铁的其它氧化物都是吸热反响,需求足够的热。在满意复原和供热的煤气的最佳H2含量为32.05%。 ▪ 富氢预复原会导致物料的粉结。采纳分段直销富氢和非富氢供气准则。 3.直接复原铁开展现状 3.1全国际直接复原铁开展比较快,2003年产值为4960万吨,2004年为5460万吨,2005年约为6000万吨。年添加率在10%以上。在直接复原铁出产工艺中,气基直接复原占92%。 3.2 我国状况 2005年我国出产直接复原铁为约50吨,而出产能为比产值要高出20%。首要是技能、质料、本钱等要素影响。 全国现有30多个直接复原铁厂商,其总出产才能约60万吨。总体上讲,规划小,出产本钱高,短少高品质的质料。大都厂商用隧道窑反响罐法,出产工艺落后,能耗高,环境污染严峻。 (1) 天津直按复原铁厂出产实践 2004年产直接复原铁33.2万吨,2005年约产34万吨,设备作业率在98%以上。 该厂是选用DRC法煤基直接复原出产工艺:两条φ5X80m回转窑----冷却筒----产品分选----制品。运用巴西球团矿(含铁档次68%,SiO2+Al2O3约为2%)适合配入煤和石灰石,进行混均,从回转窑给料端参加。窑体是歪斜装置,慢速旋转,使炉料朝卸料端运动,一起,矿石被加热和复原(留意温度操控在不要使脉石熔融,避免结圈)。煤作为热源和复原剂,一部分随铁矿石一起参加,另一部分从窑的卸料端喷入窑内。供煤所焚烧的空气,通过沿窑长度方向装置在窑壳上不同方位的风机由轴向吹入窑内。热的复原产品通过冷却筒冷却,然后筛分、磁选及风选,别离出非磁性物,得到制品。来自窑内的烟气经余热锅炉收回余热(发生蒸汽),废气经布袋除尘,用废气风机送入烟囱。 操作的技能要害: ▪ 确保窑内复原气氛,操控好风量 ▪ 操控好窑体内各部分的适合温度,不让脉石熔融 ▪ 窑的卸料端坚持微正压,20~30Pa 操控直接复原铁金属化率在91.1%~94.6%,质量合格率在94%,是最经济的目标。金属化率高和低,均会形成回转窑和电炉炼钢目标的恶化。(炼钢进程参加直接复原铁份额最好操控在15%~35%,并要操控好料流参加速度32~34Kg/兆瓦▪分,避免呈现钢水的欢腾现象以及喷溅)。 影响产品金属化率的要素是:频频停窑、非正常条件下出产(难以调控),窑和冷却筒密封性不良、煤的成份动摇和质量操控点挑选不妥。 (2)首钢密云冶金矿山公司煤基链篦机─ 回转窑 ─ 一步法 该公司直按复原铁年出产才能6.20万吨, ▪ 出产工艺:配料 ─ 造球 ─ 枯燥(链篦机)─ 回转窑(复原)─ 冷却 ─ 制品。 ▪ 铁精矿水份严厉操控在5.5%~6.5%。 ▪ 造球配皂土(粘结剂)0.8%~1.0%,台时产值20±2吨。 ▪ 链篦机带速为0.5m/min,布料厚度100~120mm。 生球抗压强度≧1.2Kg/个,落下强度≧5次/0.5m,水份操控在7.5%左右,粒度6~16mm占85%以上。 ▪ 回转窑及热工体系操作 窑头喷煤总量在7.0±0.5吨/小时,精煤压力操控在60KPa,细煤压力操控10~14KPa。 窑尾加煤操控在800±50Kg/h,禁止窑尾煤量过值。 窑温操控:窑头箱 回转窑电机转速操控在400~440转/分,主风机的回热风阀门开度45%~50%,转速800~850转/分,回热风机进口负压780±20KPa,温度310~350℃。枯燥风机阀门开度65%~70%,转速800~850转/分。产品质量标准的厂标是:铁档次≧88%,S≦0.04%,金属化率>90%。 (3)山东莱芜鲁中冶金矿山公司直接复原铁厂用冷固球团----回转窑工艺出产直接复原铁,年出产才能5万吨。后改为块矿回转窑法。 ▪ 福建大田海绵铁公司用sic反响罐----隧道窑法出产直才能5万吨/年。 ▪ 喀左海绵铁厂、哈尔滨市海绵铁厂、吉林复森海绵铁公司、吉林桦甸海绵铁厂等也具有了年出产才能2.5万吨。

碳热还原法与硅热还原法的比较

2019-01-29 10:09:41

碳热还原法的主要优点是可以一步直接还原出金属,还原剂便宜,能源利用合理。可以大批量连续生产。     硅热还原法反应速度快,产品易于调整控制,适于多品种小批量生产。     碳热法达到无渣操作时,稀土回收率在90%以上。硅热法增加二次回收工艺,其回收率也才能达到80%。硅热法生产稀土中间合金,其原料和电能的消耗超过用碳热法相应消耗的30%。

什么是熔融还原炼铁

2019-03-07 09:03:45

COREX是现在仅有已投入实践运用的高炉以外的炼铁技能(南非伊斯科钢铁公司:日产1000t;韩国浦项钢铁公司和印度京德勒钢铁公司等,日产2000t),它运用的是普通煤。其工艺流程是先把普通煤装入熔融气化炉,然后吹入氧使煤焚烧、分化,将发作的煤气作为复原煤气导入复原竖炉,接着在复原竖炉内将块矿石和矿石颗粒复原到金消融率为95%左右。浦项公司在将日产从1000t进步到2000t的规划扩展阶段中,为安稳熔融气化炉的操作,除了运用粉煤外,还运用了大约10%的焦炭,别的为保证复原煤气量,发现煤的挥发份存在着最佳值等,它受煤档次的约束。现在因为对煤种的挑选和复原竖炉中金属化率的安稳化等采取了办法,焦炭的运用量能够削减到大约3%~5%。因为矿石几乎是在竖炉内完结复原,因而复原所需的煤气量大,熔融气化炉的煤单耗也高。成果用于体系外的能量也必定增大。印度京德勒钢铁公司Vijayanagar厂运用日产2000t的2座COREX设备发作的煤气来带动2台13MW的发电设备。         别的,在南非的Saldanha钢铁公司还一起设置了直接复原铁出产法(MIDREX),能日产大约2500t的直接复原铁(DRI)。为处理铁矿石粒度约束的问题,浦项公司开发了运用3段气泡流化床的FINEX来替代复原竖炉,现在日产2000t的COREX所发作的煤气以分流的方式用于日产150t规划实验流化床炉的实验。计划在2003年之前与COREX本体衔接,到达年产60万t规划,其后到2010年浦项公司的1号和2号高炉就要开端大修,到时除了将这两座高炉更换成FINEX外,还预备向海外推行这一技能。          我国钢铁工业的快速开展对焦炭需求日趋添加。我国焦炭资源有限,炼焦厂商出于环保要求又被约束开展,焦炭求过于供已成为必定趋势,非焦炼铁也将势在必行。熔融复原炼铁工艺是前沿炼铁技能,它运用非焦煤出产液态铁,流程短,本钱低,污染小,铁水质量好。熔融复原炼铁附产很多煤气,可运用化工进程将之转化为甲醇或清洁燃料。工艺概算标明,联合工艺可使动力运用功率进步一倍,产品能耗下降60%,吨钢本钱下降50%。关于传统的炼焦—钢铁联合厂商,运用很多剩下焦炉煤气作为质料出产化工产品亦是进步资源运用功率,减轻环境污染的可行途径。在新技能基础上构建新式钢铁—煤化工联合厂商或生态工业园区,对未来的冶金、化工环保和动力的开展具有重要意义。

钴渣的还原浸出

2019-01-24 09:37:04

镍电解系统净化产出的钴渣,主要元素组成列于表1。 表1  钴渣的主要金属元素的含量Co、Ni、Cu、Fe等金属在钴渣中主要以氧氧化物形式存在,在液固比为(3~4)∶1及机械或鼓风搅拌条件下,用硫酸调pH=1.5~1.7,通入SO2还原溶解。但在初期未通入SO2之前,因Cl-被氧化而放出氧气,还原浸出期间Ni、Co和Cu呈二价离于进入溶液,在鼓空气搅拌浸出时部分Fe氧化成三价。主要化学反应可表示为:在鼓空气搅拌情况下,可发生亚铁离子的部分氧化,如:还原浸出液的成分列于表2。 表2  钴渣还原浸出液主要成分

解密铝合金电缆被误导的13个乱象

2019-03-01 10:04:59

美国创造并安全运用了近半个世纪的铝合金电缆技能和产品,两家美国公司自2006和2007年,两年别离带技能和产品到我国,创始并掀起了我国铝合金电缆的工作和热潮。先进的铝合金电缆技能和产品逐渐改动了国人对电缆职业和传统电缆的认知,开辟了电缆职业展开的视界。先进的导体铝合金技能处理了铝作为电缆导体存在的缺点和缺乏,让国人一向期盼能有一种新式导体材料以替代资源匮乏的铜导体材料的期望,看到了完成的期望和远景。国家五六十时代就已断定的“以铝代铜”国策,跟着技能的前进,有了完成的或许。导体材料技能的展开,给我国电缆职业注入了新的活力和展开机会。     现在铝合金电缆在业界已无人不晓,各类用户也逐渐认可并活跃承受这一缓不济急的技能和产品。商场上各种铝合金电缆的宣扬、概念、说法层出不穷,形形,真假铝合金电缆产品、技能,无从区分,乃至连铝合金电缆技能都有不同界说,乱象重重。但终究何为真实铝合金电缆?美国安全、老练运用了近半个世纪的铝合金电缆技能和产品终究怎么界说?等等问题,笔者作为较前期介入铝合金电缆职业的业界人,根据自己多年对铝合金电缆职业各种乱象的了解和了解,做一盘点,以飨读者。     误导宣扬1:没有合金配方、连铸连轧出产配备和工艺的公司也能出产合格的铝合金电缆     事实真相:优质的铝合金导体杆材是铝合金电缆电气功能、机械功能的决定性要素,若不具有高质量的铝合金杆材,后道工序不管怎样拉丝、绞丝、成缆、铠装等都无法改动其导体的底子质量。铝合金电缆出产厂商有必要具有契合出产AA8000系列导体铝合金的合金配方,具有导体铝合金杆材熔炼、连铸连轧出产线。就是说自己可以出产导体铝合金材料,假如不具有这种底子才干的厂商,其杆材从何而来?杆材质量底子不可控,怎么能出产出合格的铝合金电缆产品?这种厂商的产品真实令人担忧。     误导宣扬2:铝合金电缆优于铝电缆,即便质量差一点也不要紧     事实真相:不契合铝合金电缆国家职业标准《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》要求的铝合金电缆即为不合格的产品,是真实的伪劣产品。或许许多用户不清楚,不合格的铝合金电缆实践上还不如铝电缆,因为导体铝合金的基料为铝,导体铝合金是根据核心技能配方和工艺在铝中添加其它金属元素经合金化熔炼、铸轧加工而成的新式材料,合格的导体铝合金材料其电气功能加工后能康复到铝的水平,物理、机械功能大大优于铝。不合格的所谓铝合金因出产厂商无核心技能和老练的出产工艺及专业的出产配备,其终因合金配方、熔炼、加工工艺等原因,出产的铝合金电气功能无法康复到铝的水平,物理、机械功能也得不到有用改进、进步,归纳功能还不如铝。所以选用不合格铝合金电缆,还不如选用铝电缆,终究铝电缆比不合格的铝合金电缆更经济,更安全。     误导宣扬3:铝合金电缆替代铜缆的准则:大一个规格就好了     事实真相:导体用铝合金是以纯铝为基材经合金化技能熔炼、铸轧而成的新式导体材料。优质的铝合金,其电气功能与纯铝适当,机械功能优于铜,当铝合金导体截面为铜导体截面1.5倍时,到达与铜导体相同的电气功能(载流量、电压降等)。铝合金电缆科学、安全替换铜缆的规矩为铜缆50mm²(含50)规格以下,铝合金电缆大一个规格,铜缆70mm²(含70)规格以上,铝合金电缆有必要大两个规格替换,这样才干确保与铜缆平等电气功能,确保运用安全。近来国内铝合金电缆商场呈现的不管铜缆规格巨细,铝合金电缆只用大一档规格替换的不担任、不科学的做法和说法,实践上是这些厂商自认为铝合金电缆在我国刚遍及,用户对这种产品功能还不太了解,对用户只说电缆载流量,而不说电压降,电压损耗,忽悠用户,玩偷档这种不良行为。从本钱上看,偷一档则本钱削减均匀26%,但偷档后的电缆在运用时将构成电压损耗增大17-28%。这种不良行为,直接危害用户利益,将构成安全危险。     误导宣扬4:声称自己是铝合金电缆国家标准的拟定者乃至缔造者     事实真相:美国老练的铝合金电缆是依照标准ASTM B800-05(2011)“8000 Series Aluminum Alloy Wire Electrical Purposes—Annealed and Intermediate Tempers”和UL 44-2010“Thermoset-insulated wires and cables”出产的,我国电缆职业主管部门国家动力局拟发布的《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》和《电缆导体用铝合金线》两项铝合金电缆相关标准充沛考虑到美国老练的铝合金电缆技能,所以拟定标准时首要参照上述国外标准的首要技能目标拟定(注:ASTM为美国材料与实验协会缩写)。《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》和《电缆导体用铝合金线》这两部标准是真实铝合金电缆职业的国家标准。至于新近公布的GB/T 29920-2013 《电工用稀土高铁铝合金杆》标准是首要针对稀土高铁铝合金杆材料的出产、供应,也就是说你要出产、供应稀土高铁铝合金杆材料时参照这个标准,与依照《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》和《电缆导体用铝合金线》标准出产、制作契合AA8000系列技能要求的电缆导体用铝合金线和铝合金电缆是有差异的。再则刚刚公布的新版《电工圆铝杆》国家标准(GB/T 3954-2014),GB/T 3954- 2014是在2008版的基础上,活跃选用美国ASTM、欧盟EN标准、英国BS、世界电工安排IEC标准,对电工圆铝杆的要求、实验办法、查验规矩等进行了完善,并且新增牌号8030、8A07的合金电工圆铝杆相关内容,这是一部针对电工圆铝杆材料的标准。关于没有自己导体铝合金材料出产才干的供应商,因要处处收购相似稀土高铁铝合金杆材料和8030铝合金杆材料,那《电工用稀土高铁铝合金杆》和新版《电工圆铝杆》标准对这些供应商就有了相关性。其实不管用哪一种铝合金杆材料,出产出的导体铝合金线和铝合金电缆都有必要满意《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》和《电缆导体用铝合金线》这两部标准的要求。铝合金电缆产质量量首要由《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》查核,所以参与拟定《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》这部标准者才真实是铝合金电缆产品标准拟定者。     误导宣扬5:有型式(或托付)查验陈述的就是合格的铝合金电缆     事实真相:仅仅有型式(或托付)查验陈述是不行的,还要有威望检测组织上海材料研讨所检测中心出具三份陈述。1)契合AA8000系列导体铝合金杆材化学成分检测陈述;2),上海电缆研讨所根据拟公布的国家职业标准《额外电压0.6-1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电力电缆》为检测根据出具的导体铝合金杆100小时抗压蠕变实验陈述, 据统计, 大都公司没有这份陈述,即便有这份陈述的, 也没有依照标准要求到达100小时的实验;3),机械工业电工材料及特种线缆产质量量监督检测中心出具的铝合金电缆和接线端子组件1000次热循环查验陈述。这三份陈述是证明合格铝合金电缆较威望、也是较重要的检测陈述。     误导宣扬6:有网站,网站做的美丽的就是正规的铝合金电缆供应商     事实真相:现在网络宣扬形形,各种傍品牌的所谓公司及网络公司非常猖狂,宣扬上说的似乎象回事,实践怎么?忽悠口气大,说检测陈述也有,什么都能许诺,但供的绝大大都都是伪劣产品。在此,提示用户必定要仔细区分,首要验明厂商资质,检测陈述,特别是上述三个底子检测陈述有必要具有,上检测组织网站验明陈述真伪,并且必定要提出调查工厂、现场验货要求,让这些虚伪公司、虚伪产品无处遁形。这种公司一般难以满意要求,这种鉴别是有必要的,不要只看报价,不然难免上当受骗,后患无穷。     误导宣扬7:铝合金电缆的推广运用必定要通过国家电网公司的准入     事实真相:近来国家电网公司下文,针对全国人大会议《关于扩展铝合金电缆在电力职业运用的主张》进行正式答复,清晰表明:电线电缆"以铝代铜"具有重要的战略意义,为进一步推进铝合金电缆在电力体系的运用,已将其归入国家电网公司2014版新技能目录。这关于铝合金电缆职业来说,确实是一大利好音讯。从此,铝合金电缆可以脱节那些无谓的争辩,光明磊落、合理合法地进入电力体系商场了,终究国家电网是电缆的大用户。铝合金电缆的展开是一个趋势,铝合金电缆进入国网新技能目录关于铝合金电缆职业来说是一个机会,但终究什么时分相关厂商才干真实获益暂时来说还不得而知。据了解,现在国家电网现已运用过10KV、1KV等电压等级的铝合金电缆,未来国家电网将持续重视10—35KV铝合金电缆的技能展开,特别是在国内35KV以下铝合金电缆国标的公布实施后,将展开相关运用。就是说展开相关运用也还要等相关标准都齐备,并且10—35K铝合金电缆技能和运用连国外尚无老练经历,国内1KV铝合金电缆技能除美资公司以外,国内厂商也还在技能、产品老练阶段。其实国家电网也是个厂商,只不过是一个电缆大用户,其电缆较大需求在于高压输电,中压输配电电缆用量当然也可观,但因为种种原因,选用铜电缆的几率更大。国家电网真实用于低压配电的电缆首要会集在新建小区配套费工程和一些业扩工程。现在国家电网承包的新建小区配套费工程因其厂商管理要求,确实需求准入,但业扩工程选用铝合金电缆,并没有国家电网准入问题,铝合金电缆进入国家电网真实机会是新建小区配套费工程。人多粥少,国家电网铝合金电缆准入,只需那些真实产质量量过硬的厂商,才是利好的。     误导宣扬8:铝合金电缆衔接选用铜铝过渡端子是安全可靠的     事实真相:众所周知,电力装置和电力传输中较重要的是电缆产质量量、衔接端子、端子衔接质量三个环节。衔接端子是铝合金电缆安全、无危险运用的要害。铝合金电缆进入我国才六、七年时刻,因之前我国商场并无铝合金电缆产品,所以更无专门配套与所衔接的铝合金电缆功能相一致的专门用于衔接铝合金电缆的端子产品。现在国内在运用铝合金电缆时,因商场上无法供给与所衔接的铝合金电缆功能相一致的专用铝合金铜衔接端子,而都过错选用原用于衔接铝电缆的铜铝过渡端子和一些供应商推出的仅用于进步端子导电功能的所谓微合金端子替代。这是极不科学的运用计划,是过错的认知。因为铝合金电缆是因处理纯铝电缆的缺乏与缺点,特别是抗蠕变功能差等缺点而创造的,但在衔接时又运用原用于铝电缆的铜铝过渡端子,端子的铝部分相同存在纯铝的一切缺点,整个衔接计划中因为铝和铝合金电缆功能纷歧致的所谓高导电率微合金的存在,使铝合金电缆的优势和价值无法得以发挥和表现,这与直接运用铝电缆有何差异?这种衔接计划是极不合理、过错的、存在安全危险的。铝合金电缆在运用中的过错是职业无法逃避的运用技能问题,这关系到是否安全、无危险、正确地运用铝合金电缆,真实让铝合金电缆回归其原本的优势和价值。     误导宣扬9:声称所谓的高导电率铝合金电缆     事实真相:有的厂商为到达某种宣扬意图,把铝合金电缆的导电率说的超出知识,实践是以丢失电缆其它功能要求为价值,来满意宣扬的数字,依照国标查核,这种厂商产品就可判定为不合格产品。这些厂商声称其铝合金为高导电率铝合金,经查阅这些厂商检测陈述的检测根据底子是自定的厂商标准,例如某厂商定厂商标准把抗拉强度目标定为 59-120Mpa(国标为 98-159Mpa),实践抗拉强度检测成果为86Mpa,导电率 62.5%(声称全球较高)。实践上下降抗拉强度就有利于进步导电率,而合格的导体铝合金是要一起满意化学成分、延伸率、抗拉强度、导电率、抗压蠕变功能的要求,假如抗拉强度都不合格,导电率高有何意义?     误导宣扬10:夸张所谓稀土高铁铝合金电缆     事实真相:上海电缆研讨所黄崇祺院士八十时代研讨开发稀土铝合金,并取得国家创造专利,有些厂商学习了黄院士的科研成果,即在纯度缺乏的铝基材中参加微量稀土改进铝材机械功能,开发了高铁稀土铝合金电缆。上海电缆研讨所研制团队在2013年电缆职业学术年会宣布的研讨陈述中清晰指出“铝的纯度达99.7%、硅的含量在0.04%以内,做导体铝合金,参加稀土是不必要的”的科学定论。因而在合格铝材中参加稀土毫无意义,假如用的是纯度等较差的铝材料做导体铝合金的基材,那只能加稀土来补偿材料功能缺乏。再者合格导体铝合金成分我国家标准清晰规定铁的含量较高不超越1%。所以高铁稀土铝合金的说法只能了解为是在人为的炒作概念。在国家职业标准《电缆导体用铝合金线》编制阐明中就已对稀土高铁铝合金的说法提出了清晰的否定。     误导宣扬11:万里圈地,千亩建厂,百亿产能的铝合金电缆供应商     事实真相:有些厂商声称自己是中美合资,实践上却是彻里彻外的乡镇厂商,营业执照上面也写的清清楚楚。有些厂商宣扬说在全国各地建厂,具有许多的出产基地,年产能到达数百亿,这乃至超越了国内一些老牌的铜缆龙头厂商,可是实践年供应额却缺乏宣扬的零头,这难免让人疑问这些厂商是否在进行圈地运动,追求资本运作,获取短期利益的投机行为?所以,在挑选这种厂商产品的时分不得不谨慎。     误导宣扬12:具有先进设备就能出产好铝合金电缆     事实真相:一些厂商声称引入了国外的先进的技能配备,实践在引入先进配备时,未一起引入该配备技能和工艺,使得配备的先进性无法得以发挥,更有甚者,分明是国产设备,却要冒充是进口设备。因而单单宣扬先进的出产配备是不行的,即便具有先进的出产工艺配备,遭到人员、技能、经历方面的限制,好的配备也纷歧定可以较有用地运用。因为出产流水线的体系性和复杂性,一般供应商很难确保进口设备在铝合金电缆出产环节的安稳和顺利,没有老练出产工艺和经历,难以确保产质量量。搞过出产的人都知道,出产线是一项体系的工程,没有经历,即便重复的调试,都纷歧定可以到达抱负的状况,出产每个节点环环相扣,每个节点只需有一点不到位都会影响到产品的质量。     误导宣扬13:铝合金电缆没有技能含量,铜缆供应商也会出产     事实真相:国内许多供应商是在铜缆的基础上添加铝合金电缆产品品种,以出产铜缆的经历来了解、以出产铜缆的配备转化来习惯铝合金电缆的出产,实践上是还未真实了解出产铝合金电缆在技能、工艺、配备上的特殊性和要求。铝合金电缆首要要求具有铝合金配方的专利技能,其次在连铸连轧出产工艺、导体紧压技能、成缆退火工艺、绝缘技能、铠装工艺等技能工艺方面有着严厉的要求。并非像许多铜缆厂商几间厂房,出资几百万,招聘几十个工人,收回废铜、旧塑料就能出产加工电线电缆。没有必定的技能和实力是难以出产出合格的铝合金电缆的。     结束语:一种新技能、新产品的呈现,一般一开始就会引发业界的重视,理性者学习、消化、转为自己的技能,构成竞赛力和展开机会。非理性、无归纳才干、投机取巧者则使用新事物的呈现,从中渔利,继而引发商场的无序竞赛,危害职业展开和用户利益。电缆产品相关生命、产业安全,相关社会安稳,阻止伪劣产品众多,是电缆职业和社会一起的职责,仔细做好产品才是应尽的本份。

铁矿物焙烧图及焙烧温度还原时间、燃料和还原剂

2019-02-15 14:21:10

一、铁矿藏磁化焙烧图    弱磁性氧化铁矿藏改变为强磁性氧化铁矿藏,可用铁—氧系图来研究其磁化焙烧进程。一般将其称为铁矿藏磁化焙烧下图:    图所表明温度对铁的各种氧化物彼此改变联系。图中A点为赤铁矿(约30%氧和70%铁),L点为褐铁矿,C点为菱铁矿。    菱铁矿在400℃下开端分化,到500℃时完毕(CBD线段),完结磁化进程。    褐铁矿在300~400℃下开端脱水,脱水完毕后,变成赤铁矿。    赤铁矿在400℃时,在复原气氛中开端脱氧,570℃时,较快变成磁铁矿(D点)。    当赤铁矿复原反响终止于D点或G点时,变成磁铁矿,并完结磁化进程。    磁铁矿在无氧气氛中敏捷冷却时,其组成不变,仍是磁铁矿(DM线段)。    磁铁矿在400℃以下,在空气中冷却,则被氧化成强磁性的(γ-Fe2O3(DEN线段);如在400℃以上,在空气中冷却,则被氧化成弱磁性的a-Fe2O3(DB线段).    从图中看出,最佳磁化进程是沿着ABDM或ABDEN线段进行的。焙烧温度要适合。温度过高时将生成弱磁性的富氏体(Fe3O4-FeO固溶体)和硅酸铁;温度过低时,复原反响速度慢,影响出产能力。在工业出产中,赤铁矿石的有用复原温度下限是450℃,上限是700~800℃.如选用固体复原剂时,复原温度是800~900℃.[next]    二、焙烧温度和复原时刻    影响磁化焙烧的主要因素是焙烧温度和复原时刻,复原时刻的长短与焙烧温度、矿石粒度巨细、矿石性质和复原剂成分有关。铁矿石在复原焙烧进程中,一般经过焙烧条件实验来断定适合的焙烧温度和复原时刻,也可用下列经历公式进行核算:      t———矿石复原时刻,min;      a———煤气流速系数,关于流速较慢的竖炉、转炉a=b-10关于流速较快的欢腾炉a=0;      b,c———与矿石性质有关的系数,关于鞍山式铁矿石b=1~1.5,c=2~3;      T———焙烧温度,选用绝对温度T=t+273;      A、B———常数,选用H2作复原剂时A=2762,B=5.3;选用CO作复原剂时A=2306,B=3.36;      P———复原剂的分压,等于煤气气压乘以复原剂成分的体积百分数;      R———焙烧矿石半径,mm.    从式中能够看出,在温度一守时,焙烧矿石粒径愈大所需的复原时刻愈长,在焙烧矿石半径相同的情况下,温度愈高,所需的复原时刻愈短.煤气经过料层的流速愈高,复原时刻愈短    三、焙烧用燃料和复原剂    矿石磁化焙烧加热用燃料和复原进程用的复原剂可分为气体、液体和固体三种.工业上最常用的是煤气、重油和煤。   (一)煤气和天然气    常用的煤气为焦炉、高炉和发生炉煤气。    焦炉煤气含成分高,并要求到1026℃时,才干分化,在复原进程中往往不能参加反响,故用焦炉煤气做复原剂时作用均较差.一起因为热值高m加热矿石时也往往呈现过焙烧m焦炉煤气也不适用于焙烧软化点低的矿石。    高炉煤气可燃成分和热值低,与焦炉煤气混合运用,则成为铁矿石磁化焙烧的杰出燃料和复原剂.我国出产中高炉与焦炉煤气混合份额为78:    发生炉煤气可独自用于铁锰矿石磁化焙烧,也可与焦炉煤气混合运用。    天然气中可燃成分主要是,热值高,可用于直接加热矿石,作为复原剂时,需经裂化才干运用。   (二)重油    重油可用做加热矿石,也可选用蓄热裂解法出产裂化气。   (三)煤    磁化焙烧用的固体燃料和复原剂主要是煤.可量体裁衣选用,但在磁化焙烧中多用褐煤和烟煤。   (四)各种燃料的某些特性    煤气具有毒性和爆破性.在焙烧出产时,要严厉按安全技能操作规程进行。    空气中煤气到达必定浓度时,遇到火就会引起爆破。

高炉炉缸为何被烧穿?如何应对?

2019-01-04 17:20:18

近十几年来,高炉炉缸被烧穿事故较多,从高冶炼强度的小高炉到较低冶炼强度的大高炉,都有炉缸被烧穿的事例。即使高炉炉缸没有被烧穿,也普遍存在炉缸温度过高、炉缸寿命偏短的现象。往往高炉开炉才几个月或开炉3年左右,就出现炉缸被烧穿现象。一座3000m3级高炉炉缸被烧穿,直接损失费用约5000万元,还可能造成人身伤亡。因此,炉缸被烧穿是重大的事故。要真正防止炉缸被烧穿,须要全面、认真、实事求是地总结经验和教训。 炉缸被烧穿原因错综复杂 针对强化冶炼的高炉,炉缸被烧穿的原因归纳起来有以下几点: 第一大原因是受碳砖性能影响 目前常用的碳砖(包括微孔与超微孔)有几个致命缺点:一是抗铁水熔蚀性差,抗铁水熔蚀指数为15%~30%,远小于8%的理想指标。二是抗水蒸气氧化能力差,碳砖氧化后表面呈蜂窝状,严重降低了其导热性能,使得碳砖得不到冷却,加速了铁水对碳砖的熔蚀。三是抗锌能力差,抗锌试验后碳砖的强度几乎为零。四是强度低,抗热应力较差。 第二大原因是受施工因素影响 碳砖多采用树脂胶泥,常温下短时间不能凝固,如果施工速度太快,砖堆自重就容易挤压下部泥浆,造成泥浆流失或不饱满,因此,要控制好砌砖速度,严格控制碳砖砖缝。同时,由于泥浆常温下没有强度,在砌筑完炉壳灌浆时,灌浆压力高就容易冲刷泥浆。由于现在的施工工期比十多年前压缩很多,对炉缸炉底砌砖的质量控制不如过去严格,这应当引起注意。有的高炉被烧穿部位的碳砖砖缝有3mm~7mm的整块渗铁。 第三大原因是受开炉前的因素影响 寒冷地区在冬季施工时,有的高炉炉顶无料钟齿轮箱冷却水泵停运,造成齿轮箱水槽中的水结冰,水泵恢复运行时,回水就会溢出水槽进入炉缸。有的高炉因为炉顶无料钟齿轮箱冷却回水槽中的水位计失灵,进水量过大时回水,从回水槽中溢出进入炉缸。有的冷却壁安装前没有试压检漏,在碳砖砌筑完后通水才发现冷却壁漏水。由于冷却水进入炉缸没有及时排净和进一步慢速烘炉,碳砖在潮湿状态下工作,使得碳砖和胶泥被快速侵蚀。业内对高炉烘炉的重要性认识不足,高炉烘炉时间普遍压缩了近一半的时间,使泥浆的强度不足,加上普遍的高压压浆对碳砖砌体泥浆造成损害,使泥浆成了薄弱环节。 第四大原因是受生产因素影响 过去,高炉开炉后有1个月~6个月的慢速达产期,而近十多年来,高炉开炉后一周左右就快速达产,碳砖及泥浆在炉内的进一步焙烧时间大大缩短,碳砖与冷却壁之间的炭素捣打料或泥浆还没有干燥,其导热性能还较低,碳砖就要靠牺牲自身材料来工作,这对碳砖砌体是非常不利的。 第五大原因是受设计因素影响 铁口局部设计不合理,铁口区厚度不足或者伸入过长,容易引起铁口局部过快侵蚀。冷却壁设计不合理,水管布置太稀疏,水管直径小,冷却水量不足,不能有效传递热量。炉缸侧壁碳砖温度计插入太深,炉底碳砖温度计在陶瓷垫砖下方,一旦侵蚀到温度计位置后,铁水从温度计管流出,引起炉缸被烧穿。陶瓷杯结构形式和材料设计不合理,容易造成因陶瓷杯的膨胀过大而引起碳砖砌体的破坏,甚至使风口大套中套上顶,拉裂炉底板。 多措并举防止炉缸被烧穿 要延长高炉炉缸寿命,防止炉缸短期被烧穿,就应当针对上述问题采取有效措施。 第一,提高碳砖质量是重中之重 欲提高碳砖质量,一是要提高碳砖的抗水蒸气氧化能力,碳砖与冷却壁之间的填料(炭素捣打料或泥浆)也要有良好的抗水蒸气氧化能力和150℃左右时≥10W/(m·k)的导热能力。二是要提高碳砖抗铁水熔蚀能力,抗铁水熔蚀指数要 碳复合砖是一种更加适合高冶炼强度的高炉炉缸炉底安全生产的材料,抗铁、抗氧化、抗锌、抗热应力等关键指标更适应高炉实际工况。其特点如下: 微孔化率高。平均孔径 70%,透气度趋近于零,可以有效防止渣铁的渗透侵入损坏。 导热性好。导热系数达13W/(m·K)以上,与国外知名碳砖相当,但却不是随温度升高导热性提高,而是相反,正好满足了炉缸冷却传热的要求。在100℃的环境中,碳复合砖的导热系数为17W/(m·K),RB微孔碳砖只有8.6W/(m·K),MG热压小碳砖只有6.8W/(m·K)。 抗铁熔蚀性优越。碳复合砖具有与陶瓷杯同样好的抗铁熔蚀性,抗铁熔蚀性能 20%)的缺点,可以延长使用年限,让人们有更长的时间来发现炉缸局部被侵蚀的情况,防止无征兆烧穿事故的发生。 抗氧化性优越。氧化率为 抗热应力强度高。抗热应力强度达10.5MPa左右,与高炉炉缸底部边角实际热应力大于10MPa的工况相适应,可以大大延缓象脚侵蚀的进展,以免开炉2年左右就得开始持续的钛矿护炉,而钛矿护炉会带来高炉操作困难和炼铁成本增加。 抗碱性优越。碳复合砖抗碱后体积膨胀 抗锌侵蚀能力强。碳复合砖抗锌侵蚀后的强度下降约26%,但还有55MPa的强度,而微孔碳砖抗锌侵蚀后的强度几乎为零。 抗渣性好。抗渣性能 强度高。碳复合砖的耐压强度达到75MPa以上,知名碳砖只有30MPa~45MPa。这可以有效抵抗象脚部位强大的热应力损坏。 膨胀系数低。碳复合砖可以无需设置膨胀缝,与碳砖相互组合。碳复合砖膨胀系数约为(4.1~4.5)×10-6(1/℃),碳砖为(2.5~3.5)×10-6(1/℃),刚玉莫来石系列砖为(6~8)×10-6(1/℃)。 用磷酸盐结合泥浆,常温下有一定的强度,可以防止泥浆挤压流失和灌浆冲损。 第二,提高铁口局部设计质量不可忽视 铁口砖衬厚度(铁口前段泥套后的铁口中心线斜长)设计时应当控制在炉缸直径的22.5%左右,凸出炉内侧铁口砖的宽度宜在夹角45°逐渐过渡,在铁口中心线以上的高度也要随高炉容积增加而增加。铁口砖衬厚度过小,容易造成铁口局部侵蚀过快,炮泥消耗量加大。铁口砖衬凸出内型线长度不宜超过800mm,过分凸出也容易造成铁口两边转折处的碳砖侵蚀加剧。铁口局部以外的铁口中心线位置(非铁口区)砖衬厚度不能过薄。 设计时要控制死铁层深度,死铁层深度一般应当控制在炉缸直径的17%~20%。 另外,炉缸侧壁碳砖温度计插入深度不要超过200mm,炉底温度计不要设在陶瓷垫下方,要设在陶瓷垫下方一层或两层碳砖的底部。容易侵蚀的部位插入较深的温度计不能采用套管,应当采用铠装热电偶直接埋设。 在冷却壁设计上,冷却壁内水管外表面的面积与冷却壁面积之比达到0.9以上,水速≥1.6m/s。炉缸冷却壁的设计热负荷也要适应高产的需要,风口至铁口上方的冷却壁设计热负荷为10000kcal/(m2·h),铁口及死铁层区的冷却壁设计热负荷为15000kcal/(m2·h),底部冷却壁设计热负荷为6000kcal/(m2·h)。炉缸最好采用横型冷却壁,便于对每段冷却壁的冷却情况进行检测。炉缸区域不适宜采用焊接进出水管的铜冷却壁,如果要采用这种形式的铜冷却壁,则必须对焊接后的水管进行拔出试验,以确保焊接工艺和质量的可靠性。铸造铜冷却壁没有焊接水管,用于炉缸区域将更安全。 适当增加容易产生象脚侵蚀的碳砖的温度检测点,铁口下方区域每点温度计的检测范围为1.6m2~2m2,其余非铁口区域部位每点温度计的检测范围为2.5m2~3m2。 陶瓷杯的结构设计要防止陶瓷杯材料的膨胀对碳砖和风口大中套的不利影响,纵向与径向上的膨胀缝设计要合理。陶瓷垫材料要有高的微孔性和抗铁水性,陶瓷杯壁材料要有高的抗渣和抗铁水性,常规的复合棕刚玉不适合用作陶瓷杯壁材料。 第三,施工质量决不能打折扣 炉缸炉底的碳砖施工周期要合理,现场施工质量检查监督要严格,做到砖缝小、泥浆饱满、砌筑后砖体下部泥浆不流损。尽量避开冬季在低于5℃的天气下施工。 碳砖与冷却壁之间的填料要捣实,要在现场做捣实试验,取样检查捣实后的填料体积密度,必须满足要求。填料的体积密度与导热率密切相关,一般炭素捣料体积密度 建议碳砖用树脂泥浆砌筑的高炉不要在开炉前进行压力灌浆,在开炉后,当碳砖冷面温度到达100℃左右时再进行压力灌浆。过去,炉缸压力灌浆是在炉缸生产维护中使用,不是在建设时使用。在建设中,冷却壁与炉壳的间隙是用黏土火泥加上水泥稀泥浆,在冷却壁安装时从上部灌注进去的。这样就避免了从炉壳外面高压灌浆带来的不利影响,因此,最好沿用过去的施工方法。 第四,充分做好开炉前的工作 高炉炉缸内进水,主要有两个进水源。一是无料钟齿轮箱回水槽内水溢出,二是炉顶打水控制失误。开炉前,要做好定时定员检查确认。一旦炉缸进水,要及时排尽,并追加烘炉时间。在设计上,炉顶打水进水阀设置炉顶打水阀开启的声响报警装置,对炉顶齿轮箱回水槽溢水也设置声响报警装置。 高炉的烘炉时间要有保障,中小高炉应为15天左右,大高炉应为20天左右。现在高炉烘炉时间都很短,中小高炉只有7天左右,大高炉也只有10天左右。烘炉的目的一方面是排出水分,另一方面是让泥浆有较高的强度,以提高投产后泥浆抗渣铁侵蚀的能力。 烘炉时要减少冷却壁水量,或充入一定量的蒸汽,使炉缸冷却壁出水温度在50℃以上。烘炉时,压浆短管上的冒口要尽量打开,以利于水蒸气排出,待开炉时再拧紧其冒口。 第五,必须考虑适当延长高炉达产时间 小高炉炉缸炉底砖衬厚度较小,达产时间宜控制在15天以上。大高炉炉缸炉底砖衬厚度较大,达产时间宜控制在30天以上。快速达产使得炉缸炉底耐材失去了“自适应”或者“磨合期”阶段,对砌体是严重的伤害,最终的结果是提前几周的达产换来5年以上的高炉寿命损失。因此,快速达产是得不偿失的。 第六,应充分考虑合理压浆 在生产维护中,炉缸压力灌浆的材质,应当选择碳质无水压入泥浆,不应采用高铝或黏土质压入泥浆,以防止在冷却壁热面形成一层隔热材料。 压浆的压力必须控制适当,在炉壳上的压浆短管上的压力一般不宜超过1.5MPa(压浆机出口压力控制在2.0MPa以下)。有的高炉在炉缸侧壁温度过高、内衬很薄的情况下,采用4MPa~10MPa的压力灌浆,造成内衬破损而被迫停炉大修。

四氯化锆镁还原

2019-03-04 16:12:50

于氩气气氛中,用金属镁复原制取海绵锆的出产办法,又称克劳尔法。复原产品经锆真空蒸馏别离除掉其他组分后即可取得海绵锆。 此法于1944年由美国矿务局(U.S.BureauofMine!)的克劳尔(w.J.Kroll)首要研讨成功,1950年用于工业出产。我国于1957年初次用这种办法制得,1964年用它出产原子能级的锆厂投产。这种办法仍是世界各国如今出产海绵锆的重要办法,一般出产规模为年产海绵锆2000~3000t。 原理 镁复原是在多元系ZrCl4-Mg-zr-MgCl2-ZrCl3-ZrCl2中进行的,为多相反响,复原进程和镁热复原法出产海绵钛类似。其总反响式为:ZrCl4(g)+2Mg(1)→Zr(s)+2MgCl2(1)反响伴跟着物料的熔融、蒸发、传热、传质、滋润等的进行,海绵锆的生成可分为三个阶段。在第一阶段中,与镁液反响,生成和MgCl2,使镁液的湿润性进步,镁液不断显露自由面而进行气(ZrCl4)一液(Mg)反响。生成的锆沉入反响器底部,随后生成的锆在其熔体表面集合长大。因为镁液沿器壁上匍匐,生成的锆都粘结在器壁表面上。在第二阶段中,足量的镁使反响速度加速,反响区温度增高,此刻主要在熔体表面进行气(ZrCl4)一液(Mg)和气(ZrCl4)一气(Mg)反响。跟着镁液的耗费,镁液自由面消失,反响进入第三阶段。到第三阶段时,生成的锆占有反响器的大部分容积,剩下的镁液经过海绵锆的毛细孔上移而与气态ZrCl4持续反响,MgCI。顺毛细孔流下,海绵锆成为金属镁和MgCl2的搬迁载体。因为镁的削减和它在毛细孔中分散速度的下降,反响速度变慢。当镁耗费65%~70%时复原反响结束。在反响后期,常会呈现因为镁直销缺乏,ZrCl4被复原成活性大而易燃的贱价氯化物(ZrCl2和ZrCl3)的状况,这些锆的贱价氯化物俗称黑粉。 设备 复原炉是一个不锈钢板焊成的柱式圆筒,按ZrCl4参加方法可分为一次性加料和接连加料两种不同的炉型。一次性加料复原炉(图)由复原炉和用法兰与之相连的蒸发炉组成。镁锭预先装好在复原炉内的反响坩埚内,坩埚上方的套筒中心为ZrCl4气体导管。装有ZrCl4的蒸发炉放置在复原炉上。炉盖与真空体系、充氩体系相通。反响生成的MgCl2熔体从溢流管定时从炉内排出。复原结束时所剩的MgCl2可从排放管放尽。产品冷却后连同反响坩埚同时取出送真空蒸馏。这种复原炉的单炉出产能力为700~800kg海绵锆,作业周期48h,镁利用率68%~72%。接连加料复原炉按参加的ZrCI4是固体或气体分为两种炉型。加固体ZrCl4的复原炉的MgCl2排放设备坐落罐身底部,罐盖与ZrCl4料仓相连,ZrCl4经螺旋加料机计量参加。加气体ZrCl4的复原炉分为可拆装的上下两部分,下部是反响坩埚,上部旁侧设MgCl2排放管,顶盖有多路管道,别离与真空体系、加料体系和氩气体系衔接。反响进程中的压力用压力调理管调理。 工艺 一次性加料复原炉开端工作时,先将镁锭放入坩埚,再将蒸发炉连同ZrCl4冷凝器移到复原炉上。两台炉子经过法兰密封对接,抽真空后充入氩气。准备工作结束后,把复原炉升温到1023K熔化镁锭。然后把蒸发炉加热至573~633K温度使ZrCl4逐步蒸发,气体从导管进入复原炉开端反响。反响温度一般为1053~1173K,炉压1.1~1.8×105Pa,反响速度与氩气和ZrCl4的分压比有关。ZrCl4蒸发快,浓度高,反响加速;反之,反响变慢。正确地调理温度和压力就可使复原作业平稳进行。当ZrCl4耗尽时,炉压会急剧下降,标明反响现已完结。 一次性加料复原炉示意图 1-复原炉;2-炉胆;3-坩埚;4-套筒;5-导管;6-蒸发炉; 7-炉盖;8-溢流管;9-MgCl2排放管;10-法兰;11-ZrCl4

金属热还原法

2019-03-07 10:03:00

用活性较强的金属作复原剂金属化合物以出产金属或合金的办法。复原进程中常发生满足的热量(有时需外加热),以保持反响的自发进行。金属复原剂的挑选应考虑:报价较廉;纯度较高;不与被复原的金属构成合金;渣和杂质易除掉等。常用的复原剂有钠、镁、钙和铝等。在稀有金属出产中,金属热复原法占有明显的位置。金属的氟化物多用钠复原,因生成的易熔;氯化物多用镁复原,因镁相对价廉且生成的氯化镁易熔;氧化物多用钙复原,因钙的活性较强,复原可较彻底。

铬矿直接还原合金化

2019-01-24 09:36:33

铬是冶炼不锈钢、内热钢、合金工具钢、合金结构钢以及多种类型铸铁的重要合金元素。随着国民经济的发展,需要更多的不锈、内热、高强度的钢材,铬合金的消耗量也迅速增加。我国铬矿资源短缺,大型富矿少,小矿品位低、贫而杂,大量开采经济上不合理,得不到充分利用。国内有些厂家曾做过铬矿还原直接合金化的工业性试验,铬矿还原率平均为90%,但所采用的铬矿粉为进口铬矿、铬精矿等。因受资源的限制,难以满足大工业生产的需要。铬矿大部分依靠进口,致使铬合金供应紧张,价格高。 为充分利用有限的铬矿资源,降低钢材的生产成本,采用内蒙古乌拉特中旗所产的低品位铬矿,进行铬矿直接还原合金化的试验研究,实验室和半工业性试验证明,铬矿直接还原合金化是可行的。它可以代替高碳铬铁用于炼钢,反应速度快,经济合理,收得率高。在3t电弧炉上冶炼35CrMo钢的工业性试验中,铬矿中的铬的收得率在89.6%~96.7%,平均为92.92%。 1、铬矿中铬的回收率为89.6%~96.77%,平均为92.92%。 2、还原铬矿入炉后25min左右,已得到较好的还原,不延长炼钢冶炼时间。 3、用还原铬合金剂炼钢,钢中增碳量与使用高碳铬铁基本相符。因此,可以代替高碳铬铁使用。 4、还原铬合金剂生产工艺简单,技术容易掌握,生产率高,能改善劳动条件,避免了冶炼铬铁造成的环境污染。 5、采用本还原铬合金剂冶炼35CrMo钢,可使吨钢成本下降,经济效益显着。 6、可提高铬的总回收率约10%,解决了矿山日益增多的廉价铬矿粉的利用问题。

金属镁还原炉

2019-01-03 09:36:49

金属镁还原炉是镁生产的核心设备,国内外普遍采用的是外加热卧式还原罐还原炉。目前,国内应用的金属镁还原炉的炉型较多,根据所用燃料的不同,大体上可分为两类:用煤气或重油加热的还原炉与以煤为燃料的还原炉。 用煤气或者重油为燃料的还原炉用煤气或者重油作为燃料的还原炉,通常是16个横罐的还原炉,其规格为10.54×3.59×2.94(m)。这种还原炉为矩形炉膛,还原罐间中心距约为600mm,罐呈单面单排排列,炉子背面一般分布有多支低压烧嘴。火焰从燃烧室进入炉膛空间,绕过还原罐周边,靠烟囱抽力将燃烧后的烟气抽入炉底部支烟道,经烟道与烟道闸门后进入烟囱。二次风由二次风管再通过炉底第二层二次风道送入炉内。 还原炉底部两个还原罐中间设有燃烧室或烟室。还原炉既是一个倒焰炉又是一个贮热炉。炉膛内一般装有16支镍铬合金钢制的还原罐。16个还原罐分成四组,即4个还原罐组成一组,与一个真空机组相连接(真空机组由滑阀泵和罗茨泵组成),每台还原炉还设有一个备用真空机组,因此一台还原炉一般有5个真空机组,每台还原炉设有一个水环泵作为预抽泵。 以煤为燃料的还原炉在我国,金属镁还原炉以燃煤为主,随着镁冶炼工艺的不断发展与进步,出现过多种燃煤还原炉,典型的有下面几种。 1.单火室单面单排罐还原炉该炉型与燃煤气、重油还原炉炉型相似,单面单排布置还原罐。燃烧室设置在后面,炉内装有14~16支还原罐,在两支还原罐中间设置一过火孔。该炉型由于只有单排罐,又是单面布置,故操作十分方便,车间布置便于机械化,但其产量和热效率都低。该炉型属于矩形倒焰窑,火焰从燃烧室通过挡火板反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经过火孔,支烟道至主烟道排出。 2.双火室双面双排还原罐该炉型也是矩形倒焰窑,装有10支还原罐,在长度方向分两端各装5支上、下排列。炉型设置了四个对称分布在两侧面的燃烧室(每面两个),燃烧室内有倾斜15°的梁式炉栅,火焰从窑两侧燃烧室翻过挡火墙,流向炉膛中心窑顶,然后火焰倒流向炉底吸火孔、支烟道再由一端的主烟道排入烟囱。该炉的优点是炉子结构简单,罐子排列较紧凑,炉膛空间利用率较高,其缺点在于炉子四面均为操作面,加煤烧火与还原出镁、扒渣、装料互有干扰,操作条件差,车间布置困难。该炉型也有炉膛空间扩大而布置14~22支罐的。 3.单火室双面双排罐还原炉该炉型是两端面双排布罐,单火室烧火的还原炉。在两个端面各分上、下排装6支罐,共布罐12支,在一个侧面设多个燃烧室,这样燃煤操作比较方便,空间利用率也较高,但还原罐数量有限,产量小。 4.国内应用最为广泛的单火室单面双排罐还原炉该炉型也属于外加热火焰反射炉(俗称倒焰炉)。炉内还原罐上下错开上牌布置,空间利用率较高;炉长方向没有限制,故可以布置较多的还原罐,一般有30~40支;还原罐单面开口,与真空机组的连接较方便;燃烧室设置在炉膛后面,由挡火墙隔开,火焰从燃烧室通过挡火墙反射至炉顶,受烟囱抽力火焰向下,使还原罐受热,再经炉底过火孔、支烟道至主烟道排出。相对于上述其他炉型,该炉型产量大、空间利用率较高、能源消耗较低、经济性好,因此在国内得到了广泛的应用。

多晶硅还原炉

2017-06-06 17:50:04

多晶硅还原炉电气系统的主要设备是大功率调压器。调压器所带负载是多晶硅棒串联而成的纯电阻负载。调压器的作用实际上是对负载电阻进行电加热,并且保持硅棒表面温度恒定(一般1080℃)。硅棒串联而成的电阻是一个变化的电阻:第一,硅棒温度从常温上升到1000℃,Φ8直径硅芯电阻从几百kΩ下降到几十Ω;第二,保持硅棒表面温度1080℃,硅棒直径从Φ8增加到Φ150,硅棒电阻从几十Ω下降到几十mΩ。可见硅棒电阻大范围变动引起调压器输出电压和电流的调节范围大是这种调压器的设计特点。按照实际工作的性质,调压器分为硅棒温度从常温加热到1000℃的预热调压器和硅棒直径从Φ8增加到最终直径并且始终保持硅棒表面温度1080℃的还原调压器。  预热调压器工作过程中硅棒温度从常温加热到1000℃,其主要困难是硅棒初始电阻R太大,加热功率正比于V2/R,电阻大必然要求供电电压高(甚至需十几kV),一般应尽可能降低电阻R。常用方法有提高炉壁冷却液的温度,加粗硅芯直径,对硅芯参杂,炉内注入高温等离子体或放置卤钨灯等等。预热调压器工作时间十几分钟,功率30-200kVA。  还原调压器输出功率用于加热硅棒,硅棒再通过辐射、传导和对流方式将功率传递给还原炉内的反应气体和炉壁的冷却液。随硅棒直径增长,反应气体流量加大,炉内的反应气体和炉壁的冷却液带走的热量增加,调压器输出功率越来越大。工艺对还原炉提出的技术要求如图一所示。还原调压器设计必须满足工艺上随直径Φ变化,电压V、电流I和功率P的供电要求。同时,重点考虑高电压的电气结构问题、大电流的电气结构问题、负载电阻变化引起的调节器参数设计问题、调压范围大引起的功率因数低和谐波问题、结构上的环流问题、硅棒碰壁、裂棒检测及断电再上电等辅助功能问题。  多晶硅还原炉电气系统除了调压器以外还有一套计算机管理、操作系统。它的主要功能是:1.对管辖的所有还原炉电气设备(调压器、变压器、开关柜)进行数字通信。2.对管辖的所有还原炉电气设备的电气数据进行画面显示和曲线记录,并且对所有还原炉电气设备的故障进行画面提示和记录。3.对管辖的所有还原炉电气设备进行画面操作。

碳还原氧化铜

2017-06-06 17:50:00

碳还原氧化铜原理:在加热的条件下,碳能从氧化铜中夺取氧使氧化铜还原成铜。2CuO+C=2Cu+CO2↑用品:试管、单孔塞、酒精灯、铁架台、木炭、氧化铜、粉笔、石灰水。操作:1.把木炭放在研钵里,研磨成极细的粉末。按1:10的质量比称取木炭和氧化铜,放在研钵里搅拌半分钟,使两者充分研细混均。2.取一段玻管(直径10mm左右),把一端拉细。3.取干燥的15×150mm试管,按图1所示装置。在试管里放2g上述混合物,用干燥的粉笔,沿试管内壁放入,大端跟混合物接触,另一端跟单孔塞接触。4.用酒精灯先均匀加热,然后集中加热反应物。5.随着反应的进行。澄清的石灰水变浑浊,说明生成了二氧化碳。6.当反应放出的热量足以维持反应的进行时,管底的反应物开始发红。这时移去酒精灯,剧烈的放热反应在几秒钟内很快蔓延到管内所有反应物,使它发生红光。7.反应停止后,生成的铜在二氧化碳气氛中逐渐冷却到室温时,取出金属铜粒。备注:1.本实验用酒精灯加热,只需3~4min,就能生成较大的铜粒,实验现象明显。2.反应物木炭和氧化铜的用量比是做好本实验的关键之一。3.本实验所用的氧化铜中20%为工业品,80%为化学纯。如果全部用工业品,生成物中含有较多的氧化亚铜。如果全部用化学纯氧化铜,虽能生成铜粒,但需要高温,而且时间较长。4.所用的木炭和氧化铜都要烘干。5.本实验的装置中,把一端拉细的粗玻管装在石灰水液面的目的有两个:防止反应完毕因试管冷却而石灰水倒吸;保证还原出来的铜在未冷却前保持在二氧化碳的气氛中,不致被空气氧化。6.用粉笔是为了防止反应剧烈时,混合物冲出,如果一支不够,可以放两支。。 

低温还原粉化性RDI

2019-01-04 09:45:29

铁矿石(烧结矿及球团矿)在低温还原过程中发生碎裂粉化的特性。在高炉炼铁过程中,当铁矿石进入高炉后,炉料下降到400~600℃的区间,在这里受到来自高炉下部的煤气的还原作用,会发生不同程度的碎裂粉化。严重时则影响高炉上部料柱的透气性,破坏炉况顺行。铁矿石这种性能的强弱以低温还原粉化指数(RDI)来表示,或称LTB(LowTempera-ture Break-down)。 低温还原粉化的根本原因是矿石中的Fe2O3在低温(400~600℃)还原时,由赤铁矿变成磁铁矿发生了晶格的变化,前者为三方晶系六方晶格,而后者为等轴晶系立方晶格,还原造成了晶格的扭曲,产生极大的内应力,导致铁矿石在机械力作用下碎裂粉化。影响铁矿石(烧结矿及球团矿)低温还原粉化性能的因素有矿石的种类、Fe2O3的结晶形态、人造富矿的碱度、还原温度及铁矿石中的其他元素的含量。 检验方法  铁矿石低温还原粉化性的强弱已有国际标准化组织(ISO)制订的“铁矿石—低温粉化试验—静态还原后使用冷转鼓的方法”以及各国制订的方法进行检验,这些方法大同小异,可分为静态检验和动态检验法。 静态检验法主要有以下3种: (1)ISO检验方法。(ISO4696—1984)检验设备与测定铁矿石还原性的设备相同。试样粒度为10~12.5mm、质量为500g。在还原煤气成分为CO20%,CO220%,H22%及N258%,允许杂质含量O2 (2)日本钢铁厂的检验方法。先将试样在还原性检验装置(见铁矿石还原性)中进行还原试验。试样粒度:矿石、烧结矿为19~22.4mm,球团矿为10~12.5mm,质量500g,在还原煤气成分为CO30%、N270%,流量为15L/min,温度为500℃的条件下还原30min。然后把还原后的试样装入标准转鼓(φ130mm×200mm),以30r/min速度转动30min后对试样进行筛分,以小于3mm粒级的质量与还原后入转鼓前试样总质量之比的百分数作为低温还原粉化率,以RDI( (3)中国国家标准(GB/T13242—91)检验方法所使用的装置及工艺参数,与铁矿石还原性检测方法基本相同。但还原温度为500℃±10℃,还原时间为60min,还原气体成分为CO20%,CO220%,N260%;H2的浓度 动态检验法主要有以下3种: (1)国际标准化组织检验方法(ISO/DP4697),使用标准转鼓(φ130mm×200mm),内设4个挡板(高20mm,厚2mm);(图2)试样粒度10~12.5mm,质量500g,在还原气体成分为CO20%、CO220%、H22%及N258%,允许杂质含量为O2 (2)德国奥特弗莱森(Othfresen)研究协会检验方法。使用非标准转鼓(φ150mm×500mm),内有4个挡板(高20mm),转鼓速度10r/min。试样粒度:烧结矿12.5~16mm,矿石和球团矿10~12.5mm;还原气体成分为CO24%、CO216%、N260%,流量15L/min,其他作业参数和粉化指数表示法,与ISO/DP4697相同。 (3)前苏联国家标准检验方法(ГОСТ19575—84)。使用非标准转鼓(φ145mm×500mm),内有4个挡板(高20mm),置于长1100mm,内径240mm的电炉内,转鼓转速10r/min。试样粒度10~15mm,质量500g,还原气体成分为CO35%及N265%,允许杂质含量为H20.5%、O20.1%和H2O0.2%,流量15L/min。采用升温加热制度:开始以15℃/min升温至600℃,共40min,以后以1.43℃/min升温至800℃,共2h20min。以小于10mm、5~0.5mm和小于0.5mm粒级的质量分别与试样总质量之百分比作为还原强度指数、还原粉化指数及还原磨损指数。 静态法在设备上可与还原性检验方法使用同一装置,转鼓检验在常温条件下进行,工作条件好,容易密封;在操作上还原反应管温度分布均匀,温度测量点更接近实际,试验结果稳定误差较小。动态法的优点是还原与转鼓在同一装置内完成,操作简单。两种方法的检验结果具有密切相关关系,然而不论静态或动态法的检验结果只具有相对意义,与高炉内实际取样的结果有定性的相关关系,但绝对值相差甚大。1980年中国包头钢铁公司55m3高炉炉身取样表明:太原钢铁公司烧结矿的低温还原粉化率(<3mm)为9.89%,包头钢铁公司烧结矿为8.41%,而按日本钢铁厂检验方法检验所得RDI值分别为27.1%及21.9%。升温法所得的还原粉化率比通行的恒温法更接近于生产实际。