铅精矿价格
2017-06-06 17:49:58
铅精矿价格是很多铅精矿企业关注的重点。 2010年7月12日讯,现货铅精矿价格今报14700-14900元/吨,上涨50元/吨。美股与欧元的反弹给伦敦金属市场带来不少乐观情绪,伦铅连续7日持稳,涨势虽微,但昨日已收高至1800美元以上。国内现货市场买气回温,部分贸易商报价持平,另一些贸易商则适当调高50元/吨左右出货。伦铅小幅攀升,但国内铅精矿价格上行压力较大,下游主动接货意愿依然较低,云南铅寡淡交投于14700-14750;品牌铅在14800。隔夜伦铅以1755开盘,最高1805美元/吨,最低1754,截至收盘报1775美元/吨,涨1%。LME总持仓96551手,增加290手。LME库存减少275吨,昨日报18.93万吨。 现货市场某铅贸易商说:“因为最近希望能多出点货,我们铅精矿价格还是持平在14700元/吨,和昨天一样。最近云南铅、金沙铅都有在出,每逢周末,成交量基本都会多少增加一些,今天出了170吨左右,还算不错。”但也有贸易商告诉我们:“前一阵我们这里的成交情况很好,很多老客户都选择了那时来采购。也许正因如此,这几天的成交量就减少了不少。今天云南铅铅精矿价格14750元/吨,也有一些厂家认为价格高了点,选择持币观望。” 宏观面:美国供应管理协会(ISM)周二公布,6月非制造业指数为53.8,预估为55.0,5月为55.4,数据令人失望,尽管读数在50以上。美国近日公布的经济数据表现疲弱明显拖累美元走势,昨日美元兑欧元下跌 至 6 周低点,美元兑日元也下跌至 7 个月以来的低点。美元走弱支持基本金属大幅反弹,但毕竟投资人担心全球经济增长前景,在需求没有好转,精铅仍供应过剩的背景下,伦铅最终冲高回落。 中国目前是全球第一大铅生产国,国内2009年达到273.5万吨,占全球产量约34%;此外,中国也是出口大国,2009年精炼铅出口量高达537092吨,同比增长18%。分析师则认为,国内铅精矿短缺量并不大,只是冶炼/精炼阶段存在盈利性瓶颈;减产只能在近期内使市场短缺。目前国内铅精矿供应明显增长。根据国家统计局提供的数据,国内前5个月精炼铅产量为109.27万吨,同比增长6.7%,5月份产量同比增长14.6%,铅精矿产量为28.45万吨,同比增长10.1%,5月份同比增长22.2%。 更多关于铅精矿价格的资讯,请登录上海有色网查询。
铅精矿价格
2017-06-06 17:49:53
由于目前铅精矿被广泛地运用在各行各业,所以铅精矿价格也备受业内人士的关注。我们上海有色网是一家关于有色金属方面资讯的网站,我们希望您在关注铅精矿价格的同时也能多去我们的网站了解相关铅精矿价格的信息。铅是人类从铅锌矿石中提炼出来的较早的金属之一。它是最软的重金属,也是比重大的金属之一,具蓝灰色,硬度1.5,比重11.34,熔点327.4℃,沸点1750℃,展性良好,易与其他金属(如锌、锡、锑、砷等)制成合金。锌从铅锌矿石中提炼出来的金属较晚,是古代7种有色金属(铜、锡、铅、金、银、汞、锌)中最后的一种。锌金属具蓝白色,硬度2.0,熔点419.5℃,沸点911℃,加热至100~150℃时,具有良好压性,压延后比重7.19。锌能与多种有色金属制成合金或含锌合金,其中最主要的是锌与铜、锡、铅等组成的黄铜等,还可与铝、镁、铜等组成压铸合金。 铅精矿用途广泛,用于电气工业、机械工业、军事工业、冶金工业、化学工业、轻工业和医药业等领域。此外,铅金属在核工业、石油工业等部门也有较多的用途。以上是我们网站为各位用户简单地介绍有关铅精矿价格以及基本信息,希望您还能多多关注我们上海有色网的其他金属,我们能够为您提供最新的实时金属价格。
世界铅精矿的生产
2018-12-10 09:46:12
1970-2009年,世界铅精矿长期增长率为0.3%,2000-2009年年均递增2.2%,2009年为385.1万吨。西方国家铅精矿产量长期处于下降趋势,中国是世界铅精矿增长的主要力量。 世界铅精矿的主要生产国有中国、澳大利亚、美国、秘鲁和墨西哥,2009年上述国家铅精矿产量在世界总产量中占到77%。
世界主要铅精矿生产企业有道朗公司(Doe Run)、必和必拓(BHP Billiton)、超达(Xstrata)、泰克资源公司(Teck Resources)等。2009年,世界前10家生产企业铅精矿产量在世界总产量中占到33.6%。世界主要铅矿山有美国的韦伯纳姆矿(Viburnum)铅锌矿、澳大利亚的坎宁顿(Cannington) 银铅锌矿和伊萨山(MountIsa) 铅锌矿、加拿大的红狗铅锌矿(Red Dog)等。2009年,世界前10大矿山的铅精矿产量在世界总产量中占到26.9%。
世界精铅的生产
世界精铅生产主要集中在亚洲、欧洲和美洲三大地区,2009年,这三大地区的精铅产量达到847.8万吨,占全球总产量的96.1%;其中亚洲占比达到55.5%。
二十世纪八十年代以前,世界精铅产量在西方产量的增长推动下上扬。1960-1980年间,世界精铅产量的年度增幅为2.7%,其中西方国家精铅产量增幅达到2.6%。九十年代以后,中国铅冶炼产能的迅速扩张,引导中国精铅产量迅猛增长,成为世界精铅产量增长的主力军; 同期,西方国家精铅产量维持在500万吨下方。1990-2009年间,世界精铅产量年度增幅为2.5%,其中西方国家的产量增幅仅为0.2%,而中国达到了13.5%。
亚洲在精铅生产方面与美洲、欧洲明显不同,前者以原生铅为主,而后两者以再生铅为主。2009年,亚洲再生铅产量占其总产量的比例为41.2%,低于世界平均水平的56.4%,欧洲、美洲再生铅产量在总产量中所占比重分别高达76.4%和81.2%。
分国别来看,精铅生产主要集中在中国和美国,2009年上述两国精铅产量为494.5万吨,占全球总量的56.1%。但两国的生产方式截然不同,中国以原生铅为主,美国以再生铅为主。2009年中国精铅产量为370.8万吨,其中再生铅为123.3万吨,所占比重为33.2%。美国2009年精铅产量为123.7万吨,其中再生铅所占比重高达91.4%。 (miki)
铅精矿质量标准
2019-01-21 09:41:32
铅精矿质量标准品级Pb质量分子数不小于 %杂质质量分子数不大于 %CuZnAsMgOAl2O3一级品701.240.21.02.0二级品651.550.31.52.5三级品552.060.41.53.0四级品452.570.62.04.0注:铅精矿中金、银为有价元素,应报分析数据;其他类型铅精矿的杂质要求由供需双方商定
铅精矿的化学成分
2018-12-19 09:49:46
铅精矿是由主金属铅(Pb)、硫(S)和伴生元素Zn、Cu、Fe、As、Sb、Bi、Sn、Au、Ag以及脉石氧化物SiO2、CaO、MgO、A12O3等组成。为了保证冶金产品质量和获得较高的生产效率,避免有害杂质的影响,使生产能够顺利进行。
铅冶炼工艺对铅精矿的要求
2018-09-20 09:53:10
1、主金属含量不宜过低,通常要求大于40%。含量过低,对整个铅冶炼工艺来讲,单位物料产出的金属铅量减少,从而降低了生产效率。2、杂质铜含量不宜过高,通常要求小于1.5%。铜过高,烧结块中铜含量会相应升高,在鼓风炉还原熔炼过程中,所产生的锍量增加:一则使溶于锍中的主金属铅损失增加,二则易洗刷鼓风炉水套,缩短了水套使用寿命,并易造成冲炮等安全事故。另外,含铜太高,也易造成粗铅和电铅中铜含量超标。3、锌的硫化物和氧化物均有熔点高、粘度大的特点,特别是硫化锌。如含锌过高,则在熔炼时,这些锌的化合物进入熔渣和铅锍,会使它们熔点升高,粘度增大,密度差变小,分离困难。甚至因饱和在铅锍和熔渣之间析出形成横隔膜,严重影响鼓风炉炉况,妨碍熔体分离,故锌含量不宜过高,一般要小于5%。4、砷、锑等杂质含量也有严格的要求,通常要求As+Sb小于1.2%,如过高,则经配料烧结后,在鼓风炉中形成黄渣的量会增加,而且金属铅的流失量会相应增大,更严重的是会造成粗铅、阳极铅含砷、锑过高;此外在电解精炼过程中,使铅溶解速度变慢,并且阳极泥难以洗刷干净。这样既影响电流效率,又影响生产效率。 另外,MgO、Al2O3等杂质会影响鼓风炉渣型,故一般要求MgO<2%,Al2O3<4%。
冶炼工艺对铅精矿质量的要求
2018-12-19 09:49:46
1)主金属含量不宜过低,通常要求大于40%。含量过低,对整个铅冶炼工艺来讲,单位物料产出的金属铅量减少,从而降低了生产效率。 (2)杂质铜含量不宜过高,通常要求小于1.5%。铜过高,烧结块中铜含量会相应升高,在鼓风炉还原熔炼过程中,所产生的锍量增加:一则使溶于锍中的主金属铅损失增加,二则易洗刷鼓风炉水套,缩短了水套使用寿命,并易造成冲炮等安全事故。另外,含铜太高,也易造成粗铅和电铅中铜含量超标。 (3)锌的硫化物和氧化物均有熔点高、粘度大的特点,特别是硫化锌。如含锌过高,则在熔炼时,这些锌的化合物进入熔渣和铅锍,会使它们熔点升高,粘度增大,密度差变小,分离困难。甚至因饱和在铅锍和熔渣之间析出形成横隔膜,严重影响鼓风炉炉况,妨碍熔体分离,故锌含量不宜过高,一般要小于5%。 (4)砷、锑等杂质含量也有严格的要求,通常要求As+Sb小于1.2%,如过高,则经配料烧结后,在鼓风炉中形成黄渣的量会增加,而且金属铅的流失量会相应增大,更严重的是会造成粗铅、阳极铅含砷、锑过高;此外在电解精炼过程中,使铅溶解速度变慢,并且阳极泥难以洗刷干净。这样既影响电流效率,又影响生产效率。 另外,MgO、Al2O3等杂质会影响鼓风炉渣型,故一般要求MgO<2%,Al2O3<4%。
氧化钼烧结块替代钼铁炼钢制钼合金钢
2019-01-24 17:45:50
利用氧化钼代替钼铁直接进行钢的合金化,在国外应用已经比较广泛,1974年美国在工业钢方面氧化钼与钼铁的消耗中氧化钼占73.3%,钼铁占25.2%,其它1.5%。日本用氧化钼直接投入电炉炼钢,氧化钼用量占83%,用钼铁占很小的比例。美国1984年氧化钼和钼铁产量比为6.3∶1。我国用氧化钼炼钢也在不断提升,现今已有大连钢厂、重庆特钢等主要大型特钢企业在广泛利用氧化钼直接炼钢。使用氧化钼炼钢与使用钼铁炼钢相比优越性明显。
氧化钼由钼精矿(MoS2)焙烧生成三氧化钼,被炼钢做添加剂使用。由于三氧化钼做炼钢的添加剂,钼的回收率较低,透气性比较差,脱氧剂消耗较高等缺陷。某集团公司科研所研究人员,试验研究一种在结构和成份上与三氧化钼不同的氧化钼炼钢添加剂,叫做氧化钼烧结块,氧化钼烧结块强度比三氧化钼压块的强度大,并且含有二氧化钼成份。因此,使用氧化钼烧结块克服了用三氧化钼压块时某些缺陷。
氧化钼烧结块试验方法与条件
一、试验过程
1、所用原料:钼精矿 44.49%
2、试验主要设备:反射炉、热电偶、毫伏表、吸收塔、风机等。
3、操做规程,将钼精矿加入反射炉后,随温度不断升高,钼精矿被氧化,当氧化层达到15mm~20mm厚时,再将氧化层移到炉前700~800℃的部位的温区堆集一块进行烧结,烧结成块后出炉。
尾气中的SO2气体使用石灰乳吸收除去。
4、反应原理:
反应方程式
MoS2+3 O2=MoO3+2SO2↑
MoS2+6MoO3=7MoO2+2SO2↑
在焙烧过程中由于焙烧料是在没有搅拌静态的状况下焙烧的,所以从上面的反应方程式可以得知烧结块的成份主要是由MoO3和MoO2两种钼的氧化物组成。由于烧结时也是在静态状况下进行,当温度达到氧化钼熔化温度时,堆积面上的烧结料有部分三氧化钼挥发,但由于过热,表面又形成一层粘结物,所以,堆积料内部是不会有三氧化钼挥发的。
二、工艺条件选择焙烧时间(t)400℃氧化层厚度(mm)600℃氧化层厚度(mm)0.5-0.52.0154.04186.05207.0620
从上述试验条件分析:焙烧条件应控制在600℃左右,焙烧时间应为4小时,氧化速度较快。
焙烧时间、温度、回收率之间关系试验结果
焙烧时间 焙烧温度 钼回收率
2小时 790℃~900℃ >87%
3小时 790℃~900℃ 85%
结果分析:焙烧温度应在790~900℃。烧结时间应控制2小时之内,钼回收率较高,钼的回收率还有一些具体操作方面的影响因素。
烧结块化学成分批号烧结前Mo%烧结后分析结果Mo%S%MoO3%MoO2%443.6548.261.262.7611.12743.6550.86<0.0166.369.15843.6550.67<0.0152.3922.0011-48.12<0.011343.9849.460.0651744.4949.510.089烧结钼回收率批号烧结前烧结后回收率%重量kgMo%H2O重量kgMo%1395.543.9837149.4685.91797.544.49383.549.5198.2累计91.62
试料的累计回收率是91.62%,操作严格控制温度与烧结时间,焙烧料不能在炉内停留时间过长,减少机械损失,以及增加尾气中三氧化钼回收设施,回收率可以达到95%以上。
氧化钼烧结块符合炼钢厂对氧化钼添加剂的技术要求。重庆钢厂对氧化钼添加剂技术指标要求为:Mo48%以上,S<0.15%、Cu<1%、P<0.04%、Sn<0.07%、Sb<0.06%,Pb<0.05%。试验用料Mo44.49%,焙烧出的氧化钼烧结块成分为Mo49.51%,S<0.089%、Cu 0.16%、Sn 0.0054%、Pb 0.092%。(Pb烧结前后没有变化)。
经测试氧化钼烧结块中二氧化钼含量占20%左右。通过配料调整、炉内气氛的严格控制,二氧化钼含量可以再提高。
氧化钼烧结块的销路前景广阔,经济效益十分可观。据重度钢厂试用结果表明,用氧化钼烧结块做炼钢添加剂可减少钼铁用量30%。重庆钢厂钼总用量的80%都用在炼合金钢的添加剂方面。
研究氧化钼烧结块还应该继续做的工作是:进一步解决提高氧化钼烧结块的生产效率以及增加氧化钼烧结块中二氧化钼的含量。
铅、铅锌精矿的烧结焙烧
2019-01-07 17:38:01
烧结焙烧是硫化物在高温(800℃以上)条件下经氧化脱硫转为氧化物,并烧结产出具有多孔和一定强度的烧结块的过程。烧结过程应尽可能提高烟气中S02浓度,以利于制酸,同时力求富集原料中易挥发的有价金属,以便综合利用。
烧结设备有烧结锅、烧结盘和带式烧结机,带式烧结机适用于规模在20000t/a以上的大中型冶炼厂。带式烧结机又分为吸风和鼓风两种型式。烧结机吸风烧结、烧结锅烧结和烧结盘烧结所产烟气含SO2浓度低,一般在2.0%以下,难以制酸,排入大气严重污染环境,因而仅在极少数老厂或小厂还保留使用。烧结机鼓风烧结产出的烟气,含SO2浓度可达4%~7%,可进行制酸,有利环保,因此目前多采用烧结机鼓风烧结焙烧。
采用鼓风炉炼锌(I.S.P)冶炼流程时,铅锌精矿需先进行烧结焙烧,鉴于铅锌精矿的烧结工艺流程与铅烧结的工艺流程基本相同,为避免重复,故合在一起叙述。但是,这二种烧结工艺在烧结混合料成分控制、点火和烧结温度、烧结块质量要求等方面存在着较大的差异。为便于区分这二种不同烧结工艺,先将其主要不同点叙述如下。
一、混合料
(一)铅烧结
1、烧结块含铅一般要求在40%~45%,当处理高品位铅精矿时,配料时需添加熔炼炉或烟化炉的水碎渣降低烧结块中的铅品位。
2、鼓风炉熔炼时,烧结块中的锌几乎全部进入熔炼炉渣,为保证熔炼顺利进行,炉渣含锌受到限制,一般不超过15%。当处理高锌铅精矿时,必须添加烟化过的熔炼炉渣代替熔炼水碎渣。
3、进行配料的物料除各类铅精矿和含铅物料外,尚有烧结、熔炼、通风烟尘,熔剂,水碎渣等物料;熔剂有石英石(或河砂)、石灰石、烧渣等,熔剂可以全部在烧结配料时一次配入,也可以在烙炼时加入部分块状熔剂,剩余部分在烧结配料时加入。
(二)铅锌烧结
1、混合料中的Pb、Zn、 SiO2等成分必须符合产出的烧结块中的Pb+Si02不大于26%,锌铅比不小于2.0的要求。
2、混合料是由铅锌精矿,烧结烟尘、通风烟尘、熔剂、浮渣、蓝粉等物料组成的。熔剂通常为石灰石,且在烧结时一次配入。蓝粉和部分烧结通风烟尘以泥浆形态加入圆筒冷却机。
二、点火温度、烧结温度和料层厚度
名称 点火温度,℃ 烧结温度,℃ 料层厚度,mm
铅烧结 800~1000 1100~1150 200~300
铅锌烧结 950~1150 1200~1300 320~400
铅锌烧结的烧结尖峰温度有时高达1400℃,从而得到高强度烧结块。
三、烧结块质量要求
(一)铅烧结块
烧结块含铅和造渣成分必须符合鼓风炉熔炼的要求。此外,还要求:
1、残硫一般为1.5%~3.0%,当原料含铜高时,残硫会更高。
2、烧结块的块度为50~150mm。
(二)铅锌烧结块
1、残硫要求不能大于1.0%,一般0.6%~0.8%。
2、烧结块的块度为30~100mm。
3、烧结块的强度要比铅烧结块强度高。
四、返粉制备与返粉量
现代烧结-鼓风炉熔炼铅厂的返粉制备,甚至配料基本上与铅锌烧结相一致。
铅烧结返粉量由于铅精矿含硫一般为16%~18%,故返粉率为60%~75%;铅锌烧结原料中含硫要比铅精矿高得多,一般为26%~30%,故返粉率要比铅烧结高得多,通常达到75%~83.5%。
钒钛磁铁精矿的特点及烧结
2019-01-25 15:49:24
一、概 述 钒钛磁铁矿是一种多金属元素的复合矿,是以含铁、钒、钛为主的共生的磁铁矿。攀枝花矿是经过磁选后的钒钛磁铁精矿,由于是一段磨矿工艺,粒度非常粗,精矿中粒度小于0.074mm者含量仅为35%~40%,从化学成分看,TiO2高达12%~13%,铁品位则只有51.5%左右,Al2O3也偏高,达4.5%左右,由于钒钛磁铁精矿的物化性能的特殊性,造成了钒钛磁铁精矿烧结的一些特殊之处。 二、钒钛磁铁精矿的特点 由一段磨矿磁选得到的钒钛磁铁精矿的主要特点有: (1)精矿粒度粗。小于0.074mm的精矿占30%~40%,且颗粒表面平整、边缘光滑,其大小差异较小,成球性差,从而造成烧结料层透气性差、烧结利用系数低。强化普通精矿制粒的有效措施,用于强化攀枝花钒钛磁铁精矿制粒,其效果较差。 (2)精矿铁品位低。钒钛磁铁矿本身成矿的理论含铁量低,加之钛磁铁矿中的脉石矿物难以选别所致。这是造成钒钛烧结矿品位低,高炉冶炼渣量大的原因。 (3)磁铁精矿SiO2含量低,TiO2含量高。由于精矿中SiO2含量低,烧结时产生的液相量不足,烧结矿难以得到很好地粘结;TiO2含量高,不仅降低了烧结料的铁分,且烧结温度高,同时,因CaO•TiO2的形成不利于烧结矿的固结,致使钒钛烧结矿脆性大、强度差、返矿率高。这也是导致钒钛烧结矿烧结利用系数低的另一个重要原因。 (4)Al2O3含量高。这对烧结矿强度和高、低温还原性均有不利影响。 这些特点同矿石的矿物组成和选矿工艺有着密切的关系,从而决定了其烧结性能。 三、钒钛磁铁精矿烧结 钒钛磁铁精矿是烧结用主要含铁原料,在攀钢烧结生产中,占70%~80%,其余含铁原料为普通富矿粉。国产矿含铁品位都较低。 (一)钒钛磁铁精矿烧结生产的特点 1.钒钛磁铁精矿烧结的难点 钒钛磁铁精矿烧结的难点为: (1)成球性不好,球粒热强度低,料层透气性差。精矿成球性与亲水性、粒度粗细、粗细粒级比例、颗粒表面粗糙度、孔隙率等因素有关。 攀枝花钒钛磁铁精矿润湿热值较大,表明其亲水性较好,但其粒度太粗,小于0.074mm精矿含量仅占35%左右,比表面积仅为491.1723cm2/g,孔隙率低,在不添加任何粘结剂的情况下,其成球性指数最小,表明其成球性最差。 另外,不添加任何粘结剂时,已制粒混合料中准颗粒强度极差。烧结过程中烧结矿带、燃烧带、预热带和过湿带的阻力损失依次为1176Pa、3332Pa、4312Pa、1960Pa,预热带最薄,但是阻力最大,这表明在受热和挤压时,准颗粒严重粉化,这必然影响整个料层的透气性。 (2)烧结矿强度差、成品率低。由于攀精矿TiO2和Al2O3含量较高,而TFe和SiO2含量较低,采用目前的熔融型烧结方法,生成的烧结矿中普通硅酸盐粘结相量仅有15%~20%,钙钛矿本身的抗压强度低,仅为复合铁酸盐(SFCA)的1/4,而且,钙钛矿的熔化温度高,表面张力小,在烧结过程中最先析出,充填于硅酸盐、钛磁铁矿和钛赤铁矿晶粒之间,使得烧结矿孔隙率高,各种矿物之间的粘结力减弱,因此,烧结矿的强度差,成品率低。[next] 2.钒钛磁铁精矿烧结生产的特点 钒钛磁铁精矿烧结生产的特点是利用系数和强度低,返矿和工序能耗高。 攀钢投产前用攀枝花和承德钒钛铁精矿做烧结试验,结果表明,在没有强化措施的条件下,系数仅达到1.0t/(m2•h).攀钢设计利用系数为1.08t/(m2•h),从投产到1982年,系数一直徘徊在1.0t/(m2•h)左右。后来采取了一系列强化措施,通过研究和应用,逐步地使利用系数提高到1.15h/(m2•h)左右,1999年已达到1.275t/(m2•h).同国内主要烧结厂相比,利用系数偏低。这表明钒钛磁铁精矿烧结的强化要比普通精矿难得多,其主要原因是混合料的透气性差。影响透气性的主要因素是精矿粒度粗。由于粒度粗、混合料成球性差,必然导致料层透气性不好。科研人员曾对大于3mm的混合料颗粒进行压试,结果表明,几乎不存在由精矿本身形成的大于3mm的小球。所有大于3mm的小球都是由返矿、富矿粉、石灰石粉、焦粉颗粒形成的。将大于3mm混合料进行水洗,把粘附的精矿粉洗除,然后把骨架颗粒烘干和分级,检测出的形成大于3mm的混合料骨架颗粒中,小于3mm的颗粒只有10%~15%,说明小于3mm的颗粒很难形成大于3mm的颗粒。混合料中大部分大于3mm颗粒来自返矿和粉矿。 由于烧结矿强度低,钒钛磁铁精矿实际上是处于高返矿量下进行烧结生产。为消除返矿的恶性循环,使返矿量在适宜水平下平衡,采取了诸如尽可能提高料层厚度,确保铺平烧透提高成品率,控制适宜FeO含量范围,定期更换筛板等措施,使冷返矿中大于5mm部分不大于15%,热返矿量不大于10%,返矿率已从1990年的50%降至1999年的30%. 钒钛磁铁精矿烧结的长期生产表明,混合料含碳低,一般为2.8%~3.0%,但工序能耗却比较高。从工序能耗结构上分析,固体燃料消耗占81.06%,煤气消耗占4.24%,电力占14.04%,其他为0.66%.固体燃料消耗高,其主要原因是成品率低,返矿量大,热量消耗在返矿循环上;另外因料层薄(料层1999年才达到450mm),料层自动蓄热作用不好,热利用差。 3.钒钛磁铁精矿烧结工艺 钒钛磁铁精矿烧结既有“低硅”难烧的特点,又因含TiO2(12%~13%)高形成与普通低硅烧结不同的特点。表现在操作上为混合料适宜水分和含碳量都较低,点火温度高,料层薄,实际生产操作可归纳为:大风、低水、低碳、较薄料层。 (1)大风。烧结过程必须有足够风量通过料层以满足燃料燃烧和进行物理化学反应的需要。钒钛磁铁精矿含FeO高(30%~31%),而烧结矿中FeO低,因此在烧结过程中,钛磁铁矿被氧化形成钛赤铁矿需要氧多。据理论计算,烧结每吨钒钛磁铁精矿,比普通精矿多耗39m3空气。若考虑空气过剩系数和漏风率,则单位耗用风量高150m3因此,根据钒钛磁铁精矿烧结实践,设计时必须考虑耗用风量高的特点。 (2)低水。钒钛磁铁精矿适宜水分比普通精矿低。主要是由于钒钛磁铁矿中,含钛矿物以钛磁铁矿为主,其结构致密,亲水性差而湿容小。据西昌烧结试验结果,在未预热的条件下混合料适宜水分为5.6%~6.5%,有蒸汽预热的条件下则为7.0%~8.0%.攀钢实际生产所控制的适宜水分为7.0%左右。根据钒钛磁铁矿烧结对水分敏感性强的特点,操作中加足一次水达7.0%,加少量二次水补充,以保持稳定的料层透气性。 (3)低碳。钒钛磁铁精矿烧结含碳量比普通精矿低。主要原因为烧结时生成液相量少,铁精矿含FeO高而烧结时氧化放热多,混合料水分蒸发和汽化耗热少等,因此混合料固定碳含量较低,一般为2.8%左右。 (4)料层较薄。钒钛磁铁精矿由于成球性差,烧结时料层较薄。尽管进行研究并采用了一系列提高料层厚度的措施,使料层由80年代的240mm左右提高到近年的450mm,但仍比国内普通矿500~550mm料层厚度低。 4.钒钛磁铁精矿烧结的强化 为强化钒钛磁铁精矿烧结,已采取了烧结普通精矿行之有效的措施,但烧结利用系数仅提高到1.275t/(m2•h).这表明钒钛磁铁精矿烧结的强化之难。强化措施如下: (1)松料器的应用。1982年安装了双层潜管式松料器,后改进为三层潜管式松料器,再后又改为扁钢型松料器,使料层提高40~60mm,产量提高2%,固体燃料节省1.2kg/t. (2)用生石灰强化烧结。普通精矿采用消石灰和生石灰强化烧结,国内从60年代初开始,是有效且至今已普及的措施。科研人员曾在位于承德、北京、西昌等地的有关工厂进行过钒钛磁铁精矿强化烧结试验,结果表明,生石灰或消石灰使用量占熔剂量的40%,增产的效果为10%~18%.在130m2烧结机进行加消石灰的工业试验,配加量为总熔剂量的50%,使料层提高30~40mm,产量提高13%~17%,烧结矿转鼓指数提高2%,固体燃料消耗降低10%.1998年生石灰投入使用,配比为4.5%~5.0%,增产6%~8%左右,固体燃耗下降5kg/(t矿)。生石灰主要起到以下作用: 1)改善了烧结混合料的原始透气性。生石灰消化后的消石灰胶体颗粒极细,平均比表面积达30m2/g,分散度高,粘结力强,大大改善了攀精矿的成球性、制粒,混合料中小于3mm者粒度含量下降了大约10%,从而使垂直烧结速度由19.58mm/min上升到20.3mm/min. 2)改善了准颗粒的热稳定性。由于细微分散的消石灰胶体颗粒的吸水保水性以及受热收缩性,在烧结过程中减轻过湿层的形成,从而减轻了准颗粒在过湿层的破碎,使用生石灰时,过湿层中小于0.8mm颗粒仅为37.29%,而使用石灰石时达到71.89%.另外,准颗粒受热时,由于其中消石灰胶体微粒收缩,使准颗粒中各组分相互靠近,强度不但不像普通准颗粒那样下降,反而有所提高。 3)改善了物料的烧结反应条件。使用生石灰时,CaO直接与其他各种矿物进行接触,促进了固液反应,减少了游离CaO,有利于各种矿物的结晶发育,从而提高了烧结矿的质量。[next] (3)高负压烧结。为研究钒钛磁铁精矿烧结高负压强化效果,于1986年将抽烟机负压由11760Pa,提高到(14210±490)Pa,相应料层厚度由281mm提高到307mm,机速增加54mm/min,主管负压升高666Pa.实际台时产量升高6.09t,转鼓指数提高2.9%,固体燃料消耗(标煤)下降0.38kg/t.全厂已推广高负压烧结。 (4)实行煤焦分用。攀钢烧结用固体燃料为焦粉和无烟煤粉,当混破混用时,由于两者破碎性能差异大,难以使两者都达到合适的粒度。为防止无烟煤的过粉碎或焦粉粒度过粗以及因煤粉和焦粉的燃烧性的差异和混用时难以稳定两者的比例,引起烧结过程的波动和热量的利用得不到发挥。为此,采用煤、焦分破、分用。实践表明,分破分用利于烧结工艺稳定,节能效果显著,固体燃料消耗(标煤)下降5.4kg/t. (5)燃料二次分加技术的应用。国内外研究证明燃料二次分加工艺可以改善燃料燃烧条件,具有明显的增产节能效果。钒钛磁铁精矿烧结采用这一技术,也同样达到了增产降耗效果。攀钢于1995年进行工业性试验,1997年正式在两台烧结机上推广应用,燃料分加比例为50:50,取得了增产6.17%,降耗(标煤)1.04kg/t的良好效果,且焦粉分加效果优于无烟煤。 (6)进一步提高混合料温度。钒钛磁铁精矿烧结由于料层透气性差、垂直烧结速度慢,为了进一步改善透气性,采用了矿槽内蒸汽预热混合料方法,使混合料温度达到70℃以上,减少了过湿层危害,料层透气性进一步提高。 (7)烧结矿喷洒卤化物。钒钛烧结矿由于含TiO2(高达8.9%~9.0%)、Al2O3,低温还原粉化率高达52.75%,严重影响高炉料柱透气性,鉴于此攀钢于1995年开始对成品烧结矿进行卤化物溶液喷洒,使烧结矿低温还原粉化率降至20%以下,高炉使用喷洒卤化物烧结矿增产4%~8%,节焦1.3~2.4kg/t的显著效果,炉况顺行,瓦斯灰吹出量明显减少。 (8)富氧点火。增加点火助燃空气含氧浓度提高点火燃气燃烧效率,强化烧结过程。钒钛矿烧结采用富氧点火后(富氧水平为24.4%),成品率、利用系数均有所上升。 (9)热风烧结。钒钛矿采用热风烧结热风温度140℃,热风面积为烧结面积1/4,表层烧结矿强度提高,成品率上升约1%. (10)降低成品矿运输过程落差。钒钛烧结矿由于矿物结构TiO2•CaO的存在,导致烧结矿性脆,不耐摔打。而攀钢由于地处山区,烧结机、高炉布置不在一个平面上,运输距离长,落差大,例如:6号烧结机至4号高炉运输过程落差高达60m左右,因此成品矿在运输过程中经多次转运摔打,平均粒度大大降低。特别对于钒钛烧结矿而言,降落差意味着减少烧结矿摔打,意味着烧结矿成品率提高,产量上升。近10年,采用了许多方法改善工艺流程,降低烧结矿在运输过程中落差,减少落差20多米,烧结矿中大于20mm者粒度含量上升了5%左右。 (11)添加钢渣粉技术。攀钢钢渣成分其特点是:含1.5%左右的V2O5,其矿物组成主要有:1)硅酸三钙,约占体积的50%;2)钒钙钛氧化物[Ca(TiV)2O7],约占体积的30%;3)镁方铁矿,占体积的15%。攀钢烧结配加钢渣粉技术于1988 年投入工业应用。当每吨烧结矿配加80kg钢渣粉时,收到了增产2.97%,烧结矿贮存性能改善的效果,不配加钢渣的烧结矿贮存7天后小于5mm者粒度含量增加4.5%,而配加钢渣后仅增加1.74%.每台烧结机配用3%的钢渣粉时,石灰石粉单耗下降,工序能耗下降1.55kg/t,转鼓指数上升0.93%.取得上述效果的主要原因有:1)钢渣粉较粗,大于3mm的渣粉约占30%,平均粒度为2.14mm,配入烧结混合料中后改善了混合料的粒度组成后,大于3mm者粒度含量增加了5%左右,从而改善了料层透气性;2)钢渣粉中多为低熔点硅酸盐矿物,取代部分石灰石粉配入烧结混合料中后,可降低混合料的熔点,省去被取代石灰石粉的分解过程及所需热量,因而可以改善固、液相反应的条件,加快烧结速度,提高烧结强度。另外,配加钢渣后,减少了烧结矿中游离的CaO的数量,故可改善贮存性能。 (12)厚料层技术。提高料层厚度,可以发挥厚料层的自动蓄热作用,延长料层的高温保持时间,确保各种渣相的形成和各种结晶相的发育生长。另外,可减少配碳量,提高料层气氛的氧位,从而抑制钙钛矿的生长,发展铁酸盐优质粘结相。所以,厚料层烧结,是提高烧结矿质量的重要途径。 攀钢烧结自投产以来,在采取各种措施改善混合料透气性的前提下,不断提高料层的厚度,从投产初期的200mm左右提高到了1999年的440mm左右。
铅精矿与富铅渣交互反应的还原熔炼技术
2019-01-07 17:38:09
传统烧结-鼓风炉熔炼工艺中,按硫化铅精矿中硫的质量分数为12%~24%计算,每冶炼1t粗铅有0.6~1.1t的SO2排空。
新的炼铅技术的共同特点是将焙烧与熔炼结合为一个过程,实现铅精矿直接处理,充分利用硫化铅氧化放出的大量热将炉料迅速熔化,产出液态铅和熔渣。直接炼铅仍需要将冶金过程分为氧化和还原两个阶段,在氧化段充分氧化获得低硫铅,在还原段充分还原产出低铅炉渣。本实验探讨熔池熔炼还原段,利用铅精矿和富铅渣之间的交互反应,考察还原段的终渣含铅量、铅回收率(按渣计)、烟气烟尘率、粗铅产率等各工艺指标的影响因素及条件。对其反应机理进行了初步的探讨。
一、试验理论基础
铅精矿和富铅渣之间的主要交互反应如下:
PbS+2PbO→3Pb+SO2(1)
PbS+PbSO4→2Pb+2SO2 (2)
这两个反应在一般高温1000℃时,△G已经很负了。随着温度的升高,△G越来越负,说明从热力学角度来说,交互反应很容易发生。渣中铅化合物的溶化温度低,其熔体的流动牲好,而且与SiO2结合的Pb0挥发性要比纯Pb0小。PbS溶化后流动性大;PbSO4在800℃便开始分解,至950℃以上分解进行的很快。反应式(1)在860℃时的平衡压力达101325Pa;反应式(2)在723℃时的平衡分压为98000Pa。即在较低温度下,两个反应可以剧烈的向右进行。从动力学角度看,熔渣的熔点一般为1200℃左右,试验温度只要能高于渣熔点,则在渣熔融状态下,各种化合物之间接触良好,反应能很好的进行。
二、试验原料及方法
(一)试验原料
本试验所用原料为某厂艾萨炉出来的富铅渣和铅精矿。铅精矿为黑色粉末,粒度小于1mm。化学成分(%):Pb 45.44、Zn 6.46、Fe 8.82、SiO25.34、CaO 1.57、MgO 0.48、Al2O3 1.00、S 17.86、Cu 2.43、Ag 0.266。定性物相分析结果表明:铅精矿主要含PbS、ZnS、FeS、SiO2、FeS2、PbSO4。
富铅渣为浅粉色块状,化学成分(%):Pb53.97、Zn 6.46、Fe 8.64、SiO2 8.31、CaO 3.07、MgO 0.75、Al203 1.78、S 0.17、Cu 0.73、Ag0.0197,堆密度3.05 g/cm3。XRD分析表明:铅物相以PbZnSiO4、PbO、Pb存在。其中PbZnSi04在高温下发生如下反应分解成PbO:
PbZnSiO4→PbO+ZnO+SiO2
故本试验可将富铅渣中的Pb看做以Pb0形式存在,并以此进行配料计算,确定各种料的加入量。
试验所用熔剂为:石灰石(CaO 51.2%,MgO3.17%);石英砂(SiO2 93.83%)。
(二)试验方法
根据可能发生的交互反应方程式,先计算出富铅渣和铅精矿所需的理论量,再以富铅渣与铅精矿中FeO成分含量的总和为渣型选择的计算基础,然后根据选定的渣型计算所需各溶剂的质量。将富铅渣、铅精矿、石灰石、石英砂分别先经破碎,磨细后,再充分混合均匀,加水湿润后制团,最后烘干12h以上。每次称2kg左右的混合料加人高15cm,内径14 cm的碳化硅坩埚中,从电炉底部进料。用一个Pt/Pt-13%Rh型热电偶检测炉内试验样料的温度,通人高纯氩气排除炉内空气并起轻微的搅拌作用;通过调节电炉的程序参数,设定好每次试验反应温度和时间;反应结束后,观察形成的铅渣表面现象,判断是否产生了泡沫渣,再称量铅渣和粗铅,并分析各主要成分含量。由于试验条件有限,未能检测SO2浓度和烟尘率,本试验将烟气烟尘率看做一个技术指标,计算式为:
烟气烟尘率=(加入坩埚的炉料总量-反应后粗铅和铅渣的量)÷加入坩埚的炉料总量
三、试验结果及讨论
(一)渣型对终渣含铅量和烟尘率的影响
炼铅炉渣是个非常复杂的高温熔体体系,它由SiO2、FeO、CaO、MgO、Al2O3、ZnO等多种氧化物组成,并且它们之间可相互结合形成化合物、固熔体、共晶混合物。为了讨论渣型与结晶相的关系,将多元系简化为三元系:FeO-CaO-SiO2。将渣中该三相的成分换算为100%,再查看FeO-CaO-SiO2三元系相图,根据图中渣温度1 100~1 300℃区域,选择试验3个成分含量。A Perillo提供了维斯麦港基夫赛特法炼铅厂的投产与生产指标,炉渣的化学成分:FeO39%,SiO2 38%,CaO 23%。
试验条件:固定温度1250℃,时间5h,配料比1.0。试验编号分别为(1)-FeO 40%,SiO2 35%,CaO 25%;(2)-FeO 37.5%,SiO2 37.5%,CaO25%;(3)-FeO 35%,SiO2 40%,CaO 25%;(4)-FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%;(5)-FeO35%,SiO2 35%,CaO 30%。
试验结果表明CaO含量保持为25%,相应的SiO2含量减小时,试验(1),(2),(3)的渣含铅分别为3.48%,4.76%,5.87%;烟气烟尘率分别为36.9%,32.6%,28.1%。FeO含量固定为35%时,相应的SiO2含量减小时,试验(3),(4),(5)的渣含铅分别为5.87%,1.41%,3. 86%;烟气烟尘率分别为28.1%,42.25%,35.6%。
根据熔渣结构的离子理论,适当增加碱性氧化物有利降低炉渣黏度。但碱性氧化物过高时可能生成各种高熔点化合物,使炉渣难熔,渣黏度升高。对于FeO-CaO-SiO2三元系炉渣,但CaO含量超过30%时,黏度将随CaO含量的增加而迅速加大。SiO2/Fe过大,黏度高,排放困难,提高Ca0/SiO2,可降低渣的黏度。从试验结果数据可看出:当炉渣组成为FeO 35%、SiO2 37. 5%、CaO 27. 5%时,烟气烟尘率为42.25%,渣含铅1.41%为最低。
(二)配料比对终渣含铅量和烟尘率的影响
渣型FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,保温时间定为3h,温度为1250℃的条件下。以100 g富铅渣为计算基础,理论需要消耗铅精矿71.297g,试验中铅精矿用量分别为理论量的0.9、0.95、1.0、1.05、1.1、1.15和1.2倍。
从图1可看出,在其他条件不变的情况下,随配料比增加,渣含铅呈先减小后增大的趋势,在配料比为1.0有最小值;烟气烟尘率呈先增大后减小的趋势,与渣含铅趋势相反,即渣含铅低时则烟气烟尘率高。鉴于两者的矛盾关系,折中取定试验条件,故此后试验定配料比为 1.1,此条件下渣含铅2.61%,烟气烟尘率33.63%,能基本满足工业上对工艺指标的要求。图1 配料比对终渣含铅和烟尘率的影响
(三)反应温度对终渣含铅和烟尘率的影响
为减少烟尘量,必须严格控制炉内温度。如果能抑制铅及化合物的挥发,烟尘中氧化锌含量就会提高,就可以进入氧化锌系统进行处理。从沸点和平衡蒸气压分析,锌的挥发要比铅容易得多。如果试验中还原温度真正控制在1150~1200℃,Pb和PbO的蒸气压都只有1.3~6.7kPa,铅的挥发率不会如此高。
渣型FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,保温时间5h,配料比1.1。试验结果见图2。图2 反应温度对降低终渣含铅量,烟气烟尘率的影响
从图2可看出,其它试验条件不变时,渣含铅随温度的升高而降低,在1250℃有最小值,1300℃时反而渣含铅比其高。观察1300℃的试验现象,渣孔(从粗铅到渣表面)多,推测温度较高于渣熔点时,渣熔体流动性大,反应产生的气体更容易从渣孔隙跑出液面,同时使得渣中的铅及其化合物未能很好的沉降分离,所以渣含铅偏高;烟气烟尘率随温度升高而逐渐增大,1300℃时,烟气烟尘率高达48.82%。烟气烟尘率太高,对后续的收尘系统是个负担,会导致生产成本增加,严重时,会造成烟尘积压。综合考虑后选定温度为1250℃。
(四)反应时间对终渣含铅量和烟尘率的影响
渣型FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,温度1250℃,配料比1.1。试验结果见图3。图3 反应时间对终渣含铅量和烟尘率的影响
从图3可以看出,随着反应时间的延长,交互反应进行得越彻底,渣、铅分离沉降时间长,分离效果更好,则渣含铅逐渐减少;而烟气烟尘率逐渐增加。反应时间短,能缩短排渣周期时间,能提高床能率。试验时间为3h条件下,渣含铅2.61%,烟气烟尘率33.63%。
(五)反应温度对粗铅产率和渣产率的影响
渣型FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,时间3h,配料比1.1。试验结果见图4。图4 反应温度对粗铅产率和渣产率的影响
从图4可看出,随反应温度的升高,各种化合物和金属的挥发量增多,粗铅产率从27.23%降至14.62%,产渣率也逐渐减小。故反应温度不易过高,折中选择1250℃为较好,此条件下,粗铅产率22.76%,产渣率43.61%。
(六)反应时间对粗铅产率和渣产率的影响
固定渣型FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,温度1250℃,配料比1.1。反应时间对粗铅产率(占点炉料)和渣产率的影响结果见图5。图5 反应时间对粗铅产率和渣产率的影响
从图5可以看出:(1)随着反应时间的增加,粗铅产率从19.23%升至25.83%。时间长有利于渣铅沉降分离,同时能让其它各种金属化合物有足够时间发生还原反应,再以金属状态进入粗铅;(2)渣产率逐渐减少。时间长,渣中易挥发的化合物及被产出的气体气泡带走的物质则更多的进入烟气烟尘中,增加了收尘负荷。时间为3h时,粗铅产率22.76%,渣产率43.61%。
(七)其它反应效果的比较及分析
不同试验条件下,反应后,其它各成分含量变化不大。粗铅中的铅含量95.01%~96.12%;Ag含量0.28%~0.36%;S含量0.11%~0.19%;铜含量0.31%~0.56%。铅渣其它成分含量:S含量1.89%~2.37%;Zn含量2.47%~6.33%。且呈现渣含铅低,则含Zn亦低的试验现象。推测在相同工艺条件下,原料中铅化合物和锌化合物与其它物质之间发生的反应机理相似,故两者在铅渣和烟尘中呈正比例含量关系。随着反应时间的延长和反应温度的提高,各种化合物逐渐分解,易挥发物更多的进人烟尘,渣中较难挥发物SiO2、FeO、CaO的含量都有稍微增加的趋势。在渣含铅
四、结论
在熔池熔炼还原段采用铅精矿和富铅渣的交互反应可满足工业实践的各项经济技术指标。最优工艺条件:渣型三主要组成含量折算为FeO 35%,SiO2 37.5%,CaO 27.5%,温度1250℃,时间3h,配料比1.1。在此条件下可得到渣含铅2.61%,铅的回收率(以渣计98.21%,脱硫率91.5%,烟气烟尘率33.63%,粗铅产率22.76%,渣产率43.61%。
铅精矿在鼓风炉熔炼之前的准备工作
2018-12-19 09:49:38
铅精矿在被鼓风炉熔炼之前必须把铅精矿在熔炼前进行预备作业即烧结焙烧,其目的:(1)除去铅精矿中的硫,如含砷及锑较多也须将其除去;(2)将细料烧结成块。 因此,在焙烧过程中,除进行氧化反应外,还必须使细料结块。这种同时完成两个任务的焙烧法,称为烧结焙烧或简称为烧结,而呈块状的焙烧产物称为烧结块或烧结矿。当用鼓风炉还原熔炼法处理块状富氧化铅矿时,不需要进行烧结焙烧,只要将矿石破碎至一定的块度,就可送往鼓风炉直接熔炼。如果要进行处理的不是块矿而是细碎的氧化铅精矿,仍须先行烧结或制团,然后才加入鼓风炉熔炼。铅精矿的烧结焙烧是强化的氧化过程,即将炉料装入烧结机中,在强制地鼓入或吸入大量空气的条件下,加热到800-1000℃,使之着火并继续燃烧,其中金属硫化物便发生氧化,生成各种金属氧化物和硫酸盐。
铁精矿球团烧结工艺理论与生产实践
2019-02-14 10:39:49
一、工艺特色 工艺特色如下: (1)从配料至一次混合与传统工艺相同。从一混出来的混合料,悉数或部分进入造球车间进行造球,小球粒度为3~8mm约占80%~90%,小于3mm粒度的小球小于15%.因为混合料构成小球改进了混合料粒度组成,使料层透气性进步,因而能够增产和进步烧结矿质量。 (2)造球车间造好的小球团进入二次混合机,在小球进二混前配入外滚煤粉(一般外配煤粉量占总量的60%~80%),即小球在二次混合机表里滚煤粉,滚好煤粉的小球进烧结机进行布料,因为煤粉裹在球团表面,与空气中氧触摸充沛,焚烧作用好,因而能够大幅度下降固体燃耗。 (3)外配生石灰,即在造球车间造好的小球进二混前,在外配煤粉的一同也配入生石灰,其作用是:榜首,因为生石灰有粘性,有利于煤粉粘结在小球团表面;第二,在二混内可进一步制粒;第三,小球团外滚生石灰,球团表面为高碱度,内核为酸性(对整个小球来讲碱度不变),因为小球表面含CaO高,生成铁酸钙的量添加,即小球与小球之间为铁酸钙粘结,一方面可进步球团烧结矿的强度,另一方面临还原性的改进也有利。 (4)布料设备。球团烧结混合料布到台车上的方法有三种,即宽皮带布料、泥辊反射板布料和多辊布料。 (5)外裹煤粉粒度。球团烧结工艺外滚煤粉粒度与普通烧结出产运用的煤粉粒度相同,即粒度小于3mm者含量占85%以上。 (6)烧结机焚烧前可不设枯燥段。 (7)造球设备可用圆盘造球机也可用圆筒造球机。 二、工艺流程 工艺流程如下: (1)悉数混合料造球。从配料室来的混合料到一次混合机,混合后到圆盘造球机或圆筒混合机构成3~8ram的小球后,进二混外滚燃料和生石灰,然后进烧结机进行烧结,出产出一种以葡萄状为主的球团烧结矿。该工艺即有球团工艺的特色,也有烧结工艺的长处,故叫“球团烧结工艺”。其工艺流程如图1所示。
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(2)部分混合料造球(一个二混机计划)。从一混出来的1/2混合料进入造球车间构成3~8mm的小球为90%左右,该混合料小球再进入二次混合机,别的从一混出来的其他1/2混合料直接进入二混机。上述两种混合料在二混机表里滚煤粉(由现煤粉破碎室破碎后的煤粉粒度小于3mm者含量占85%以上)后,进入烧结机烧结,如图2所示。 (3)部分混合料造球(两个二混机计划)。图3所示为某厂一个二混机混合才能不行的条件下新建一台Ф3m×12m二次混合机,与原二次混合机并排的计划。造球室前面部分与前计划相同,造球室出来的3~8mm的小球直接进入新二混机外滚煤粉(不进现二混机);而从一混出来的其他1/2混合料则直接进入原二次混合机外滚煤粉(煤粉由现煤粉破碎室破碎后粒度小于3mm者含量占85%以上)。然后重新二混机和原二混机出来的混合料一同进入烧结机烧结,如图3所示。
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三、各种因素对烧结目标的影响 咱们运用邯邢精矿粉(精矿率100%,R=2.0)进行了球团烧结工艺烧结杯试验和半工业试验,对影响烧结目标的各主要因素进行了研讨。 (1)煤粉粒度的影响。在内配煤量为0.5%,外配煤量为2.8%条件下(其他条件与表1中15号、16号相同),改动煤粉的粒度,分别为小于1mm、2mm、3mm,做了一系列的试验。 从试验成果能够看出,外滚煤粉小于1mm、小于2mm、小于3mm三种粒度对烧结目标影响不大,因而,工业化出产中选用小于3mm(85%)的煤粉粒度,完全能够满意出产要求。 (2)内配煤量的影响。本次试验球团内部配煤量分别为0%、0.5%、0.8%. 由试验成果能够看出,内配煤量为0和0.8两个条件的球团烧结矿的成品率、运用系数和转鼓强度均低于内配0.5%煤的球团烧结矿的相应的目标,由此可见小球内部配入0.5%的煤粉较为适合。 (3)料层厚度的影响。本次试验料层厚度共做了三个条件,即500mm、550mm、600mm三个料层厚度。 料层厚度为500mm、550mm时,作用较好,运用系数都到达1.5t/(m2•h)以上,其他各项目标也较好。当料层厚度为600mm时,仅仅运用系数有所下降,其他烧结目标也较好。 四、生球的制粒作用 (1)造球前的粒度组成。以某厂为例,出一次混合机混合猜中粒度小于3mm者含量占45%以上。 (2)造球后的粒度组成。经一次混合后混合料进入造球盘进行造球,出造球盘后混合猜中粒度大于3mm者含量到达89.09%. (3)进二次混合机外滚燃料后的粒度组成。上面出造球室的混合猜中粒度大于3mm者含量到达87%以上,此混合料进入二混外滚燃料后,混合猜中粒度大于3mm者含量略有添加,到达89.42%. 五、球团烧结工艺的布料技能 球团烧结工艺布料方法有三种,榜首种为泥辊反射板布料,第二种为多辊布料,第三种为宽皮带布料。 (1)泥辊反射板布料。此种布料方法适宜于小型烧结机,关键是调整好反射板的长度和倾角,当混合料落到反射板上时,大球翻滚力强,落在料层下部,次大球布在料层中部,细粉布在料层表面,构成天然偏析。 (2)多辊布料。混合料从泥辊下来后落在多辊布料器上,发生偏析,大球落在料层底部,次大球布在料层中部,细粉布在料层表面,构成天然偏析。 (3)宽皮带布料。此种布料适宜大型烧结机,在烧结机焚烧器上头设有矿槽,因为大型烧结机产值高,假如选用泥辊反射板布料,烧结机焚烧器上头必须有矿槽,矿槽太小对布料起不到缓冲作用,矿槽大则矿槽内混合料几十吨,很简单把造好的小球破坏掉,因而选用宽皮带布料。现在一些供应商运用作用很好。 六、造球设备的完善 (一)造球盘类型 现在国内运用的造球盘(包含氧化球团工厂及水泥厂运用的造球盘)有三种类型,即Ф=4200mm、Ф=5500mm和Ф=6000mm圆盘造球机,这是国内定型产品。从现在看, Ф=4200mm圆盘造球机因为设备小,造球才能小,装置台数多,平常修理量大,比较之下,Ф=6000mm圆盘造球机造球才能大(是前者的3倍),修理量小,因而, Ф=4200mm造球盘有逐步被Ф=6000mm造球盘替代的趋势。 (二)刮刀方法 依据刮刀方法,造球盘可分为固定刮刀造球盘和旋转刮刀造球盘。 1.固定刮刀造球盘 (1)造球盘刮刀装置方位。刮刀固定装置在造球盘上方水平桁架上,边刮刀方位在造球盘榜首象限与造球盘盘边的夹角不大于30°;中心刮刀装置在第三和第四象限交界处。 (2)刮刀原料。造球盘的刮刀原料是一个老大难问题,主要是选用一般原料制做的刮刀,耐磨功能较差,接连运用几天就被磨下去许多而导致盘面粘结料上涨,这样不只加速了刮刀的磨损而且也加剧了造球盘的传动负荷。经过研讨和出产实践证明,运用高铬一钼耐磨铸铁刮刀作用较好。这种原猜中的碳主要以碳化物的方法散布于金属基体中,具有杰出的抗磨耐磨损功能。实践证明高铬) 钼耐磨铸铁的运用寿命远远高于中锰钢板的运用寿命,大约高出6~8倍。虽然高铬) 钼耐磨铸铁的制构本钱较高,但从性价比归纳来比较,实际上本钱下降。而且因为运用寿命的延伸,削减了刮刀的替换次数,削减了操作人员整理盘面积料的劳作,然后进步了造球盘的作业率。[next] (3)造球盘盘面原料。造球盘的盘面因为要接受混合料的剧烈冲刷,作为普通钢板制造的盘面很快就会被磨穿。为了避免盘面被磨穿就需要挑选耐磨的盘面原料,人们从前运用过多种原料,其间橡胶耐磨陶瓷衬板造价高但耐磨功能好,缺陷是不能耐受稍高的温度,例如在检修造球盘接近衬板处动用电焊时会引起该处衬板的掉落,而再次补装时很难再将该处补装健壮,还会引起周围衬板的脱落。 以后又接连运用了超高分子衬板、瓷砖衬板和灰绿岩铸石等等。经过多种衬板原料的运用,咱们以为灰绿岩铸石比较好,因为其一是本钱较低、装置便利,其二是耐磨性好,而且冲突力适中,有利于混合料的翻滚生长,一般寿命为3个月以上。但要留意该种原料比较脆,在检修造球盘或整理盘面积料时不能用金属物处以过大力的碰击,避免损坏灰绿岩铸石衬板。 2.旋转刮刀造球盘 该种造球盘机械传动结构是引入国外技能,刮刀为圆盘旋转刮刀(旋转刀盘直径Ф1100mm,转速6r/min),能够有效地对整个圆盘盘面进行刮料,避免料面上涨,坚持盘面的平坦,进步造球盘的作业功率。 (1)造球盘盘面原料。现在,可选用的较为适合的材料有如下两种:1)钢板网底衬。在整个造球盘的盘面铺焊了5mm厚的钢板网,钢板网网孔的尺度为40mm×60mm.因为有这些网孔使混合料在整个钢板网上粘结固定上一层混合料,成为混合料构成的底衬,在造球盘运转出产中混合料之间相互冲突,能够说造球盘的盘面不会被磨损。钢板网作为造球盘的底衬造价不高而且装置简洁,若损坏后修理也很便利。2)灰绿岩铸石底衬。前面在固定方法的造球盘底衬中现已谈到,运用灰绿岩铸石底衬比较适合,旋转刮刀造球盘也可运用该种底衬,这样能够削减对刮刀的磨损。 (2)刮刀原料。因为造球盘的盘面运用了钢板网作为底衬,混合料会很简单粘结上涨,这就需要用刮刀来刮除,避免上涨。本来刮刀运用普通原料,而且直径仅为28mm,磨损很严重,跟着刮刀杆的磨损,混合料料面也逐步上涨,接连运转几天料面就会涨到旋转刀盘盘面。不只整理盘面的作业很深重,也大大下降了造球盘的作业率。为此,旋转刮刀的刮刀杆选用YG6和YG8硬质合金制造,这种材料通常是机械加工的刃具,硬度很高、耐磨性好。在高炉喷煤中的运用实践证明硬质合金的运用寿命远远高于其他原料,例如,在高炉喷煤的煤粉运送管路顶用40Cr淬火钢制造的衬套运用不到10天就被磨穿,而用YG8硬质合金制造的衬套能够运用两年以上。用YG6或YG8硬质合金制造的刮刀杆运用寿命能够到达两个月以上。在尽量延伸刮刀杆运用寿命的一同也尽量下降制构本钱,依据刮刀杆在混合猜中受磨损的程度,在刮刀杆下部埋入混合料层的部分运用铜焊焊接壁厚为6mm、5mm、4mm三段不同厚度的硬质合金套管,总长度为105mm。刮刀杆焊接在旋转刀盘上,待硬质合金部分悉数被磨掉之后整理盘面积料,再焊接新的刮刀杆。刮刀杆的结构及尺度图略。 (三)雾化水喷头 在造球盘内混合料成球的机理是往混合料表面加水,混合料的表面被水充沛均匀地潮湿,经过水的毛细粘接力而使造球盘内进行翻滚运动的混合料粘接在一同,构成不同粒度级的小球。为了添加造球盘的成球率,每个造球盘装了两个雾化水喷头。因为新、老造球盘的下料点不同,装置方位有所区别。一般是下料点区域放置一个,成球区域放置一个。 雾化水喷头的原料悉数选用1CRl8Ni9Ti不锈钢制造,具有相当好的抗氧化锈蚀才能。其结构原理属螺旋型喷嘴的一种,主要由切线喷嘴壳、堵头和通针组成。水自圆形喷嘴壳的切线方向接入,经过加压和一段旋流,然后进入渐缩段,旋流速度逐步加速,然后经过喷口喷出雾状水,雾化水的雾化散射角为50°~60°.现在Ф=4200造球盘运用的雾化水喷头的喷水量当水压在0.2MPa左右时,每个雾化水喷头的喷水量为150~180kg/h.这种雾化水喷头的特色是装有一根通针,能够在不停水的情况下常常疏通喷口,避免阻塞,咱们经过一年来的出产实践,至今仍在正常运用。[next] (四)外配煤体系 二次配加燃料,便是在配料室配加一部分燃料进入一次混合机混合后进行造球,造好球的混合料进二次混合机前外配燃料,内、外配加燃料的份额是(30%~50%):(70%~50%) 外配煤称量能够选用核子秤或电子秤,某厂外配煤称量选用了以137(活度值为0.2775×1010贝可)为放射源的核子秤,经过一年多的出产运用标明,如保护妥当核子秤是比较经用的。外配煤的计量配加是经过装置在混合料皮带上的核子秤把混合料过料量的称量信号输入计算机,由计算机按设定好的配煤份额指定配煤圆盘给料机以相应的转速往配煤皮带上给煤,然后经过装置在配煤皮带上的核子秤对配煤量核准反馈给计算机进行调整。近几年出产实践标明,选用外配煤技能后,每吨烧结矿固体燃耗与未外配煤比较,一般可节省煤耗10kg/t. (五)蒸汽预热混合料 烧结混合料的温度凹凸对烧结出产的影响是很大的,假如混合料的温度低于露点,则因为水蒸气在下部料层混合料颗粒表面的冷凝作用,使下部料层水分过度增大,影响烧结料层的透气性,不利于烧结料层的加厚,进而影响烧结产值的进步。为此,在二次混合机中装置了蒸汽喷嘴来加热混合料,对经过造球的混合料,虽然混合猜中加有热返矿进步了料温,但因为造球盘这一段露天作业,温度下降,因而要通蒸汽进一步进步混合料温度。蒸汽管由混合机的进口端刺进,沿混合机的轴向上并排装置5个蒸汽喷嘴,喷嘴的前端距混合机内混合料抛落料面600~800mm.经过蒸汽预热能够使造过球的混合料温度从45℃进步到近60℃. 蒸汽预热混合料的蒸汽压力约为0.3kPa,蒸汽用量为每吨烧结矿4~5kg. 七、外配生石灰技能 (一)外配生石灰的长处 在球团烧结工艺基础上,即一次混合机出来的混合料进造球车间造球后,进二混前外配煤,一同外配生石灰,长处是:榜首,外配生石灰有利于改进制粒作用,可进步产值;第二,小球表面裹一层生石灰,有利于煤粉更多地裹在小球团表面;第三,小球团表面CaO含量高,有利于铁酸钙的生成,即小球表面为高碱度,铁酸钙含量高(内部为低碱度,混合料总碱度不变),小球与小球之间被铁酸钙粘结起来,因为铁酸钙强度高,还原性好,有利于球团烧结矿的强度进步和还原性进步,对高炉冶炼有利。 (二)外配生石灰的最佳条件 经过对包钢公司烧结混合料(R=1.2)造球后外配生石灰的烧结杯试验,能够看出,外配生石灰的作用是比较显着的,其最佳条件如下: (1)混合料造球后,固定外配生石灰量为1.5%改变外配煤份额。包钢烧结混合料造球后,其间毕石灰配比为3%,外配1.5%(表里各占50%),改变外配煤粉的份额(煤粉配比为5%)。 当固定生石灰外配份额为1.5%时,外配煤粉2.5%(占总量50%)烧结目标较好。而只外配生石灰不过配煤与煤粉和生石灰均不过配的烧结目标大体附近。 (2)混合料造球后,固定外配煤粉份额,改变外配生石灰份额。包钢烧结混合料造球后,固定外配煤份额2.5%(外配煤总量5%),改变生石灰份额为1%、1.5%、2%(生石灰总配比3%)。 当固定外配煤粉2.5%时,外配生石灰1.0%、1.5%和2.0%三个条件中,后两者烧结目标较好,但外配生石灰1.5%与外配生石灰2.0%比较,后两者大体附近。 从上面两组试验成果可见,球团烧结工艺在外配煤条件下,外配生石灰对烧结目标的改进是显着的。外配生石灰份额在总配比的50%左右即可。
电解铅、粗铅、还原铅、再生铅、铅精矿的区别
2018-12-19 09:49:44
1号电解铅 :Pb含量不小于99.994% ;
2号铅: Pb含量不小于99.99%;
粗铅: 硫化铅矿氧化脱硫-去渣-粗铅.粗铅Pb纯度在96%-98%;
还原铅: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。 再生铅:蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例,因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。 再生铅主要用火法生产。例如,处理废蓄电池时,通常配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。
铅精矿:矿石经过经济合理的选矿流程选别后,其主要有用组分富集,成为精矿,它是选矿厂的最终产品。精矿中主要有用组分的含量称精矿品位。精矿品位有的以重量百分比(如铜、铜、锌等)表示,有的以重量比(如金矿以克/吨)表示。它是反映精矿质量的指标,也是制定选矿工艺流程的一项参数。
材料的烧结----液相烧结
2019-01-07 07:51:19
液相烧结:凡是有液相参与的烧结过程称为液相烧结。液相烧结的主要传质方式有:流动传质、溶解-沉淀传质等。
1、液相烧结的特点
液相烧结与固态烧结的共同之点是烧结的推动力都是表面能;烧结过程也是由颗粒重排、气孔填充和晶粒生长等阶段组成。不同点是:由于流动传质速率比扩散快,因而液相烧结的致密化速率高,可使坯体在比固态烧结温度低得多的情况下获得致密的烧结体。此外,液相烧结过程的速率与液相的数量、液相性质(粘度、表面张力等)、液相与固相的润湿情况、固相在液相中的溶解度等有密切的关系。
2、流动传质
粘性流动:在高温下依靠粘性液体流动而致密化是大多数硅酸盐材料烧结的主要传质过程。在液相烧结时,由于高温下粘性液体(熔融体)出现牛顿型流动而产生的传质称为粘性流动传质(或粘性蠕变传质)。
粘性流动初期的传质动力学公式:式中 r为颗粒半径;x为颈部半径;η为液体粘度;γ为液-气表面张力,t为烧结时间。
适合粘性流动传质全过程的烧结速率公式:
式中θ为相对密度。
塑性流动:当坯体中液相含量很少时,高温下流动传质不能看成是纯牛顿型流动,而是属于塑性流动类型。也即只有作用力超过其屈服值(f)时,流动速率才与作用的剪切应力成正比。此时传质动力学公式改变为:
式中 η是作用力超过f时液体的粘度;r为颗粒原始半径。
3、溶解 - 沉淀传质
在有固液两相的烧结中,当固相在液相中有可溶性,这时烧结传质过程就由部分固相溶解,而在另一部分固相上沉积,直至晶粒长大和获得致密的烧结体。发生溶解-沉淀传质的条件有:(1)显著数量的液相;(2)固相在液相内有显著的可溶性;(3)液体润湿固相。
溶解-沉淀传质过程的推动力仍是颗粒的表面能,只是由于液相润湿固相,每个颗粒之间的空间都组成了一系列的毛细管,表面张力以毛细管力的方式便颗粒拉紧。固相颗粒在毛细管力的作用下,通过粘性流动或在一些颗粒间的接触点上由于局部应力的作用而进行重新排列,结果得到了更紧密的堆积。
溶解-沉淀传质根据液相数量的不同可以有Kingery模型(颗粒在接触点处溶解,到自由表面上沉积)或LSW模型(小晶粒溶解至大晶粒处沉淀)。其原理都是由于颗粒接触点处(或小晶粒)在液相中的溶解度大于自由表面(或大晶粒)处的溶解度,通过液相传递而导致晶粒生长和坯体致密化。Kingery运用与固相烧结动力学公式类似的方法,并作了合理的分析导出了溶解-沉淀过程的收缩率为:式中 ⊿ρ为中心距收缩的距离;K为常数;γLV为液-气表面张力;D为被溶解物质在液相中的扩散系数;δ为颗粒间液膜的厚度;C0为固相在液相中的溶解度;V0为液相体积;r为颗粒起始粒度;t为烧结时间。
材料的烧结----烧结的基本概念
2019-01-07 07:51:19
根据烧结粉末体所出现的宏观变化提出了烧结的宏观定义,一种或多种固体(金属、氧化物、氮化物、粘土……)粉末经过成型,在加热到一定温度后开始收缩,在低于熔点温度下变成致密、坚硬的烧结体,这种过程称为烧结。为了揭示烧结的本质提出了烧结的微观定义,由于固态中分子(或原子)的相互吸引,通过加热,使粉末体产生颗粒粘结,经过物质迁移使粉末体产生强度并导致致密化和再结晶的过程称为烧结。
烧结与烧成。烧成包括多种物理和化学变化。例如脱水、坯体内气体分解、多相反应和熔融、溶解、烧结等。而烧结仅仅指粉料成型体在烧结温度下经加热而致密化的简单物理过程,显然烧成的含义及包括的范围更宽,一般都发生在多相系统内。而烧结仅仅是烧成过程中的一个重要部分。
烧结和熔融。烧结是在远低于固态物质的熔融温度下进行的。烧结和熔融这两个过程都是由原子热振动而引起的,但熔融时全部组元都转变为液相,而烧结时至少有一个组元是处于固态的。
烧结与固相反应。这两个过程均在低于材料熔点或熔融温度之下进行的。并且在过程的自始至终都至少有一相是固态。两个过程的不同之处是固相反应必须至少有两个组元参加(如A和B),并发生化学反应,最后生成化合物AB。AB的结构与性能不同于A与B。而烧结可以只有单组元,或者两组元参加,但两组元之间并不发生化学反应。仅仅是在表面能驱动下,由粉末体变成致密体。从结晶化学观点看,烧结体除可见的收缩外,微观晶相组成并未变化,仅仅是晶相显微组织上排列致密和结晶程度更完善。
材料的烧结----固相烧结
2019-01-07 07:51:19
固相烧结:固态烧结的主要传质方式有:蒸发-凝聚、扩散传质等。
1、 蒸发-凝聚传质
蒸发-凝聚传质时在球形颗粒表面有正曲率半径,而在两个颗粒联接处有一个小的负曲率半径的颈部,根据开尔文公式可以得出,物质将从饱和蒸气压高的凸形颗粒表面蒸发,通过气相传递而凝聚到饱和蒸气压低的凹形颈部,从而使颈部逐渐被填充。球形颗粒接触面积颈部生长速率关系式:
蒸发-凝聚传质的特点是烧结时颈部区域扩大,球的形状改变为椭圆,气孔形状改变,但球与球之间的中心距不变,也就是在这种传质过程中坯体不发生收缩,即⊿L/L0 =0。气孔形状的变化对坯体一些宏观性质有可观的影响,但不影响坯体密度。
2、 扩散传质
在大多数固体材料中,由于高温下蒸气压低,则传质更易通过固态内质点扩散过程来进行。在颗粒的不同部位空位浓度不同,颈部表面张应力区空位浓度大于晶粒内部,受压应力的颗粒接触中心空位浓度最低。系统内不同部位空位浓度的差异对扩散时空位的漂移方向是十分重要的。扩散首先从空位浓度最大的部位(颈部表面)向空位浓度最低的部位(颗粒接触点)进行,其次是颈部向颗粒内部扩散。空位扩散即原子或离子的反向扩散。因此,扩散传质时,原子或离子由颗粒接触点向颈部迁移,达到气孔充填的结果。
扩散传质初期动力学公式:
x/r = K r-3/5t1/5
在扩散传质时除颗粒间接触面积增加外,颗粒中心距逼近的速率为 ⊿L/L0 = K1 r-6/5t2/5
烧结进入中期,颗粒开始粘结,颈部扩大,气孔由不规则形状逐渐变成由三个颗粒包围的圆柱形管道,气孔相互联通。科布尔(Coble)提出烧结体此时由众多个十四面体堆积而成的,Coble根据十四面体模型确定了烧结中期坯体气孔率(Pc)随烧结时间(t)变化的关系式:
式中 L为圆柱形空隙的长度,t为烧结时间,tf为烧结完成所需要的时间。
烧结进入后期,晶粒已明显长大,气孔己完全孤立,气孔位于四个晶粒包围的顶点。从十四面体模型来看,气孔已由圆柱形孔道收缩成位于十四面体的24个顶点处的孤立气孔。根据此模型Coble导出了烧结后期坯体气孔率(Pt)为:
粉末涂料如何防止结块效果较好
2019-03-01 10:04:59
粉末涂料具有在必定温度下结块的倾向,这首要是组成粉末涂料中的树脂、流平剂等材料遇热软化所造成的。我公司出产的粉末涂料都是热固性粉末涂料,即作为首要成膜物的树脂是分子量较低的有机高分子聚合物。这些树脂具有一种物理功能,在较低温度下,它表现为硬而脆的玻璃状况,当温度上升到必定程度时,树脂开端改变成具有必定的弹性并发作粘连的状况,低于这一温度,树脂又返回到非粘连的玻璃状况,树脂的玻璃态与粘弹态彼此改变的温度就叫树脂的玻璃化温度。 不同的树脂具有不同的玻璃化温度,如环氧树脂和聚酯树脂的玻璃化温度大约在50摄氏度左右,长脸剂(701)的玻璃化温度大约在30多摄氏度,而液体流平剂的玻璃化度则在零下摄氏度。粉末涂料配方中低玻璃化温度的材料加量越大,则系统的玻璃化温度就越低。测定玻璃化温度需求有专门的大型仪器,一般的粉末涂料出产供应商不具备这种较贵重的仪器设备,咱们在出产过程中并不能及时把握粉系统的玻璃化温度,因此,在出产时将粉末系统的玻璃化温度定位大约为40摄氏度,将这一温度定为粉末涂料结块的安全温度。那么在出产(以及产品储运过程中)以此为标准,挨近和高于这一温度时相关人员要加强产品结块的抽检。现在已进入夏日出产阶段,气温的升高将更易于粉末涂料产品结块问题的发作,那么在工作中怎么避免粉末涂料的结块呢? 首先要建立一个观念:粉末涂料在必定温度下结块是个自然规律。要避免粉末涂料结块必须在粉末涂料出产的磨粉、包装、存储、运送等全过程中,粉末涂料产品处于其玻璃化温度以下。 根据这一观念则有如下解决办法: 1)在聚酯树脂出产时,选用一些能进步其玻璃化温度的醇或酸,或削减运用能下降树脂玻璃化温度的醇的用量来进步聚酯树脂的玻璃化温度。 2)在粉末涂料配方规划上削减低玻璃化温度聚合物的运用量,如流平剂和长脸剂,以确保粉末涂料系统的玻璃化温度不会下降。 3)出产方面,钢带上下来的破碎片料应进行充沛冷却后再进入磨粉工序,磨粉时应适当下降进料速度、增大引风风量、进口风加装凉气空调以操控磨粉温度。但是,若磨粉前粉碎片料冷却下不来,则后边的手法就不会起到很好的作用,可考虑对破碎片料进行强制冷却的办法进行低温处理,这比加装空调更为有用。 再有,可参加抗结块助剂,如纳米二氧化硅(VK-SP15)或纳米三氧化二铝(VK-L20M)微粉以避免粉末粒子间粘连,抗结块剂一般和破碎片料一起磨粉作用较好。 纳米三氧化二铝(VK-L20M),纳米二氧化硅(VK-SP15)运用范围: 1.热固型粉末涂料:环氧树脂系、聚酯系、酸树脂系。例环氧粉末涂料,聚酯粉末涂料,酸酯粉涂料等。 2.热塑性粉末涂料:热塑性粉末涂料包含:聚乙烯、聚、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。例聚氯乙烯粉末涂料,聚乙烯粉末涂料,尼龙粉末涂料,氟树脂粉末涂料,乳胶粉末涂料等 纳米三氧化二铝(VK-L20M)运用特色: 纳米三氧化二铝(类型VK-L20M)用于粉末涂料中,可进步粉末涂料的疏松度,抗结块作用好。对在高温,高湿度环境运用的粉末涂料,具有杰出的贮存性。增加量一般在0.2-0.5%,纳米三氧化二铝能进步粉末的带电功能,尤其是运用冲突带电喷涂的时分,能明显进步粉末的上粉率宽和决死角的问题,一起对粉末涂料的光泽度没有影响。 运用任何单一办法都不能有用地避免粉末涂料的结块,过度运用一种办法则会给粉末涂料带来其它的弊端。运用多种办法进行科学的合作才能够有用地避免粉末涂料的结块。
粉末涂料如何防止结块效果最好
2019-03-12 10:12:51
粉末涂料具有在必定温度下结块的倾向,这首要是组成粉末涂料中的树脂、流平剂等材料遇热软化所造成的。我公司出产的粉末涂料都是热固性粉末涂料,即作为首要成膜物的树脂是分子量较低的有机高分子聚合物。这些树脂具有一种物理功能,在较低温度下,它表现为硬而脆的玻璃状况,当温度上升到必定程度时,树脂开端改变成具有必定的弹性并发作粘连的状况,低于这一温度,树脂又返回到非粘连的玻璃状况,树脂的玻璃态与粘弹态彼此改变的温度就叫树脂的玻璃化温度。 不同的树脂具有不同的玻璃化温度,如环氧树脂和聚酯树脂的玻璃化温度大约在50摄氏度左右,长脸剂(701)的玻璃化温度大约在30多摄氏度,而液体流平剂的玻璃化度则在零下摄氏度。粉末涂料配方中低玻璃化温度的材料加量越大,则系统的玻璃化温度就越低。测定玻璃化温度需求有专门的大型仪器,一般的粉末涂料出产供应商不具备这种较贵重的仪器设备,咱们在出产过程中并不能及时把握粉系统的玻璃化温度,因此,在出产时将粉末系统的玻璃化温度定位大约为40摄氏度,将这一温度定为粉末涂料结块的安全温度。那么在出产(以及产品储运过程中)以此为标准,挨近和高于这一温度时相关人员要加强产品结块的抽检。现在已进入夏日出产阶段,气温的升高将更易于粉末涂料产品结块问题的发作,那么在工作中怎么避免粉末涂料的结块呢? 首先要建立一个观念:粉末涂料在必定温度下结块是个自然规律。要避免粉末涂料结块必须在粉末涂料出产的磨粉、包装、存储、运送等全过程中,粉末涂料产品处于其玻璃化温度以下。 根据这一观念则有如下解决办法: 1)在聚酯树脂出产时,选用一些能进步其玻璃化温度的醇或酸,或削减运用能下降树脂玻璃化温度的醇的用量来进步聚酯树脂的玻璃化温度。 2)在粉末涂料配方规划上削减低玻璃化温度聚合物的运用量,如流平剂和长脸剂,以确保粉末涂料系统的玻璃化温度不会下降。 3)出产方面,钢带上下来的破碎片料应进行充沛冷却后再进入磨粉工序,磨粉时应适当下降进料速度、增大引风风量、进口风加装凉气空调以操控磨粉温度。但是,若磨粉前粉碎片料冷却下不来,则后边的手法就不会起到很好的作用,可考虑对破碎片料进行强制冷却的办法进行低温处理,这比加装空调更为有用。 再有,可参加抗结块助剂,如纳米二氧化硅(VK-SP15)或纳米三氧化二铝(VK-L20M)微粉以避免粉末粒子间粘连,抗结块剂一般和破碎片料一起磨粉作用最好。 纳米三氧化二铝(VK-L20M),纳米二氧化硅(VK-SP15)运用范围: 1.热固型粉末涂料:环氧树脂系、聚酯系、酸树脂系。例环氧粉末涂料,聚酯粉末涂料,酸酯粉涂料等。 2.热塑性粉末涂料:热塑性粉末涂料包含:聚乙烯、聚、聚酯、聚氯乙烯、氯化聚醚、聚酰胺系、纤维素系、聚酯系。例聚氯乙烯粉末涂料,聚乙烯粉末涂料,尼龙粉末涂料,氟树脂粉末涂料,乳胶粉末涂料等 纳米三氧化二铝(VK-L20M)运用特色: 纳米三氧化二铝(类型VK-L20M)用于粉末涂料中,可进步粉末涂料的疏松度,抗结块作用好。对在高温,高湿度环境运用的粉末涂料,具有杰出的贮存性。增加量一般在0.2-0.5%,纳米三氧化二铝能进步粉末的带电功能,尤其是运用冲突带电喷涂的时分,能明显进步粉末的上粉率宽和决死角的问题,一起对粉末涂料的光泽度没有影响。 运用任何单一办法都不能有用地避免粉末涂料的结块,过度运用一种办法则会给粉末涂料带来其它的弊端。运用多种办法进行科学的合作才能够有用地避免粉末涂料的结块。
电解铅、粗铅、还原铅、再生铅以及铅精矿的区别
2018-10-15 09:42:39
1号电解铅 :Pb含量不小于99.994% ;2号铅: Pb含量不小于99.99%;粗铅: 硫化铅矿氧化脱硫-去渣-粗铅.粗铅Pb纯度在96%-98%;还原铅: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。 再生铅:蓄电池用铅量在铅的消费中占很大比例,因此废旧蓄电池是再生铅的主要原料。有的国家再生铅量占总产铅量的一半以上。 再生铅主要用火法生产。例如,处理废蓄电池时,通常配以8~15%的碎焦,5~10%的铁屑和适量的石灰、苏打等熔剂,在反射炉或其他炉中熔炼成粗铅。铅精矿:矿石经过经济合理的选矿流程选别后,其主要有用组分富集,成为精矿,它是选矿厂的最终产品。精矿中主要有用组分的含量称精矿品位。精矿品位有的以重量百分比(如铜、铜、锌等)表示,有的以重量比(如金矿以克/吨)表示。它是反映精矿质量的指标,也是制定选矿工艺流程的一项参数。
大型烧结技术了解
2019-01-04 15:47:49
由于烧结机大型化适应了“资源高效使用”和“节能减排”的可持续发展需要,因此,大型烧结已经成为新世纪烧结技术发展的主流。为了充分发挥大型烧结机的诸多优势,注重大型烧结的操作技术具有重要意义。
一、控制与优化混合制粒参数。混合料制粒是烧结工艺的重要环节,其目的是通过混匀、加水润湿和制粒,得到成分均匀、粒度适宜、具有良好透气性的烧结混合料。太钢450m2烧结机采取了三段混合工序,设计之初即把强化制粒、改善烧结料层透气性这一问题纳入重点研究解决的工艺问题,同时兼顾系统的可靠性,取得了显著效果。
二、控制FeO含量。FeO含量过高,会影响铁酸钙粘结相的生成,使烧结矿强度和还原性降低;过低的FeO含量则会导致液相量不足而影响烧结矿强度。因此,需要根据原料结构和烧结操作制度把FeO含控制量在一个合理的范围。首钢京唐烧结的含铁原料由巴西赤铁矿粉和澳洲褐铁矿粉以及少量国内磁铁精粉组成,经过一段时间的生产实践,摸索到烧结矿FeO质量分数的合理水平,改善了烧结矿转鼓强度和低温还原粉化性能。
三、治理烧结系统漏风。由于烧结料层越厚,阻力越大,风箱负压越高,漏风率也相应增加,因此,有必要对烧结机滑道系统及机头、机尾密封板等部位进行优化设计,加强密封,改进台车、首尾风箱隔板、弹性滑道的结构;加强对整个抽风机系统的维护检修,及时堵漏风,将漏风率降至最低程度。同时,可通过跟踪烧结废气中O2含量的变化,随时掌握烧结系统漏风的实际情况。如宝钢2006年先后在3台烧结机投入运行了烧结烟气分析系统,及时地推断出烧结过程的漏风状况,有效治理烧结系统的漏风。
四、主抽风机节能操作。主抽风机是烧结生产中电耗最大的设备,为了保证烧结过程的完全,实践中主抽风机处于运行能力相对过剩的工况。为了最大限度地利用风量,减少能源浪费,应从生产操作控制途径出发,结合主抽风机实际工作状况,使烧结生产过程主抽风机风量的使用与实际生产状况相匹配,既使烧结气流分布趋于合理,又能节省电能,同时提高烧结矿产、质量。应制定烧结操作模式化控制制度,将机速范围、料层厚度、负压与主抽风门开度范围进行合理的、严格的匹配,保证风量与机速的最佳匹配。在优化制粒的基础上降低风门开度,实现高机速、厚料层、低风门、高负压的协同化。
五、烧结终点合理控制。烧结终点的控制直接关系到烧结矿各项物理、化学指标以及技术经济指标。烧结终点控制的主要目标是将烧结终点有效地控制在最优设定位置附近,同时保证烧结终点的稳定和整个烧结面积的合理有效利用。
烧结机鼓风烧结焙烧及工艺流程实例
2019-01-07 17:38:01
鼓风烧结对原料的适应性大,可处理高铅物料,烧结过程料层阻力小、透气性较均匀、烟气二氧化硫浓度较高,基本排除了炉料熔结而堵塞风箱和粘结蓖条的现象,故大大减轻了工人劳动强度和改善环境卫生条件,因而在目前的铅和铅锌烧结中被广泛应用。
烧结机面积大小是按脱硫强度确定的。鼓风烧结机的脱硫强度为0.8-2.1t/(m2·d)。我国设计和采用过的鼓风烧结机有21.5m2、24m2、28m2,45m2, 60m2, 70m2,110m2等规格。
为尽量提高鼓风烧结烟气的二氧化硫浓度,减少漏风,鼓风烧结机渐趋于大型化。在生产中采取返烟提浓,富氧空气烧结或抽取烟罩内二氧化硫浓度较高的部分烟气等办法;以满足制酸要求。
铅精矿与铅锌混合精矿烧结烙烧的一般工艺流程见图1。
图1 烧结机鼓风烧结焙烧一般工艺流程
图2至图7为铅精矿矿和铅锌混合精矿烧结工艺流程实例。
图2 沈冶铅精矿烧结工艺流程实例
1-胶带运输机;2-精矿仓;3-石英仓;4-石灰石仓;5-焦炭仓;
6-烟尘仓;7-返粉仓;8一圆简混合机;9-圆筒制粒机;
10-梭式布料机;11-点火炉;12-70m2烧结机;13-单辊破碎机;
14-振动给料机;15-双辊分级机;16-链板运输机;17-波纹辊破碎机;
18-平面辊破碎机;19-圆筒冷却机
图3 株冶铅精矿烧结工艺流程实例
1一胶带运输机;2-焦粉仓;3-水碎渣仓;4-石英仓;5-河沙仓;
6-铅精矿仓;7-返粉仓;8-圆盘给料机;9-电子皮带秤;
10-圆筒混合机;11-圆筒制粒机;12-回转式布料机;13-点火炉;
14-60m2烧结机;15-单辊破碎帆;16-振动给料机;17-齿辊破碎机;
18-链板运输机;19-双辊分级机;20-漏斗秤;21-链板运输机;
22-波纹辊碎机;23-平面辊破碎机; 24-圆筒冷却机
图4 韶冶铅锌精矿烧结工艺流程实例
1-烟尘仓;2-精矿仓;3-石灰石仓;4-返粉仓;5-电子皮带秤;
6-胶带输送机;7-圆筒混合机;8-圆筒制粒机;9一梭式布料机;
10-点火炉;11-110m2烧结机;12-单辊破碎机;13-齿辊破碎机;
14-固定条筛;15-中间仓;16-变速振动给料机;17-波纹辊破碎机;
18-圆筒冷却机;19-平面辊破碎机;20-链板输送机
图5 科克尔-克里克冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-料仓;2-运输机;3-分料器;4-圆盘棍合机;5-分料器;
6-圆筒混合机;7-给料机; 8-点火炉;9-94m2烧结机;
10-风帆;11-单轴玻碎机;12-齿辊破碎机;13-筛子;
14-冷却盘;15-平辊破碎机;16-烧结矿料仓;17-返粉料仓
图6 杜依斯堡冶炼厂铅锌烧结工艺流程
1-精矿料仓;2-返粉料仓;3-锤磨机;4-给料机;5-皮带秤;
6-电磁分离器;7-原料仓;5-返粉仓;9-电子皮带秤;
10-熔剂仓;11-过滤机;12-圆筒混合机;13-滤袋收尘收尘器;
14-链斗输送机;15-点火炉;16-73m2烧结机;17-单辊破玻碎机;
l8-条筛;19-给料机;20-筛分溜槽;21-齿辊破碎机;
22-三辊破碎机;23-平面辊破碎机;24-圆筒冷却机;
25-收尘器;26-搅拌器;27-烧结矿料
图7 卡布韦冶炼厂铅锌烧结工艺流程图
1一配料仓;2一蓝粉过滤机;3一圆筒混合机;4一水分探测器;
5-圆盘给料机;6-点火炉;7-2×28.5m2烧结机;8-破碎机;
9-筛子;10-波纹辊破碎机;11-烧结矿料仓;12-圆筒冷却机;
13-平面辊破碎机;14-旋风除尘器;15-冷却塔;16-电收尘器;
17-搅拌槽;18-烟囱
烧结技术大揭秘
2019-01-03 09:36:39
特种陶瓷的主要制备工艺过程包括坯料制备、成型和烧结三步。在成型工艺完成后,烧结可以控制晶粒的生长,对材料的使用性能影响至关重大。到目前为止,陶瓷烧结技术一直是人们不断突破的领域。
特种陶瓷烧结原理烧结是指成型后的坯体在高温作用下、通过坯体间颗粒相互粘结和物质传递,气孔排除,体积收缩,强度提高、逐渐变成具有一定的几何形状和坚固烧结体的致密化过程。在宏观和微观上对烧结现象进行观察,可以看到宏观上,烧结后的产物体积收缩,致密度提高,强度增加。微观上,气孔形状改变,晶体长大,成份变化(掺杂元素)。按照烧结过程中的变化,主要将烧结分为以下阶段:
1.烧结前期阶段
①粘结剂等的脱除:如石蜡在250~400℃全部汽化挥发。
②随着烧结温度升高。原子扩散加剧,空隙缩小,颗粒间由点接触转变为面接触,空隙缩小,连通孔隙变得封闭,并孤立分布。
③小颗粒率先出现晶界,晶界移动,晶粒变大。
2.烧结后期阶段
①孔隙的消除:晶界上的物质不断扩散到孔隙处,使孔隙逐渐消除。
②晶粒长大:晶界移动,晶粒长大。
陶瓷烧结主要可分为固相烧结和液相烧结,并分别对应着不同的反应机理。液相烧结的反应机理可简单归纳为熔化、重排、溶解-沉淀、气孔排除;按照烧结体的结构特征,将固相烧结机理划分为3个阶段:烧结初期、烧结中期和烧结后期。
固相烧结示意图烧结前期:在烧结初期,颗粒相互靠近,不同颗粒间接触点通过物质扩散和坯体收缩形成颈部。在这个阶段,颗粒内的晶粒不发生变化,颗粒的外形基本保持不变。
烧结中期:烧结颈部开始长大,原子向颗粒结合面迁移,颗粒间距离缩小,形成连续的孔隙网络。该阶段烧结体的密度和强度都增加。
烧结后期:一般当烧结体密度达到90%,烧结就进入烧结后期。此时,大多数孔隙被分隔,晶界上的物质继续向气孔扩散、填充,随着致密化继续进行,晶粒也继续长大。这个阶段烧结体主要通过小孔隙的消失和孔隙数量的减少来实现收缩,收缩缓慢。
特种陶瓷烧结方法
人们根据不同的依据分别对陶瓷的烧结方法进行分类,其特点及适用范围如下:
陶瓷烧结方法简介影响烧结的因素
1.粉末颗粒度
细颗粒增加烧结推动力,缩短原子扩散距离,提高颗粒在液相中的溶解度,导致烧结过程加速,但是过细的颗粒容易吸附大量气体,妨碍颗粒间的接触,阻碍烧结,因此必须根据烧结条件合理的选择粒度。
2.外加剂的作用
固相烧结中,外加剂可通过增加缺陷促进烧结;液相烧结中,外加剂可通过改变液相的性质来促进烧结。
3.烧结温度和时间
提高烧结温度对固相扩散等传质有利,但过高的温度会促使二次结晶,使材料性能恶化。烧结的低温阶段以表面扩散为主,高温阶段以体积扩散为主,低温烧结时间过长对致密化不利,是材料的性能变坏,因此通常采用高温短时烧结提高材料的致密度。
4.烧结气氛
在空气中烧结,会使晶体生成空位、造成缺陷,所以烧结不同的基体材料要对气氛进行选择。而气氛对烧结的影响又十分复杂。一般材料如TiO2、BeO、Al2O3等,在还原气氛中烧结,氧可以直接从晶体表面逸出,形成缺陷结构,从而利于烧结;非氧化物陶瓷,由于在高温下易被氧化,因而在氮气及惰性气体中进行烧结;PZT陶瓷,为防止Pb的挥发,要求加气氛片或气氛粉体进行密闭烧结。
5.成型压力
坯体的成型压力也对材料的性能影响至关重要。成型压力越大,坯体中颗粒接触的越紧密,烧结时扩散阻力越小;过高的成型压力又会是粉料发生脆性断裂,不利于烧结。
铅和铅锌烧结技术操作条件-富氧鼓风烧结
2019-01-07 17:38:01
采用富氧鼓风烧结对提高单位生产能力和烟气二氧化硫浓度是一项有效措施、效果是肯定的。但须详细研究炉料的物理化学性质与采用富氧的关系,才能发挥富氧鼓风的效果。根据国外生产情况,铅富氧烧结时,控制氧浓度最好为22.5%~24%;氧浓度超过24%时,烧结块含硫量高,脱硫率、烟气SO2浓度和单位烧结能力也都下阵。铅锌富氧烧结的浓度一般为21.5%~24%,鼓入第2~5号风箱。富氧鼓风烧结后,烧结机脱硫强度可提高15%~20%,烧结成品烟气中SO2浓度约提高0.5%。
烧结机尾部烟罩的通风烟气含SO20.1%~0.5%,含氧为19%~20%。出于对环境保护的考虑,应将这部分烟气返回烧结取代新鲜空气。但由于含氧低,故最好配入工业氧使氧含量达到21%以上,以利于烧结过程的进行。
表1为鼓风中富氧浓度变化与烧结主要工艺指标的关系。鼓风含氧
%含硫,%台车速度m/min富氧单耗m3/t混合料烧结块生产能率%混合料烧结块烧结块硫酸盐硫217.22.1851.181.3071810021~22.57.391.821.371.3579511522.5~237.081.891.201.3576611523~23.56.971.841.291.3778111723.5~246.851.981.161.3778511724~257.452.131.371.27815108.5鼓风含氧%脱硫强度t/(m2·d)烟气SO2浓度%烧结块强度(+10mm)烧结块软化温度,℃脱硫率%开始最终211.2665.2985.89845103580.021~22.51.946.2090.8855102889.922.5~231.776.7591.5842101088.723~23.51.786.8090.2865100288.923.5~241.656.6092.184098287.524~251.686.3093.784294487.5
钨钢-钨钢烧结成型
2019-05-30 18:44:06
钨钢,含钨的钢材 。钨钢制品中约含钨18%,钨钢归于硬质合金,又称之为钨钛合金。硬度为维氏10K,仅次于钻石。正因如此,钨钢的产品(常见的有钨钢手表),具有不易被磨损的特性。 常用于车床刀具、冲击钻钻头、钨钢玻璃刀刀头、瓷砖割刀之上,坚固不怕退火,但质脆。归于稀有金属之列。钨钢烧结成型 钨钢烧结成型便是将粉末压制成坯料,再进烧结炉加热到必定温度(烧结温度),并坚持必定的时刻(保温时刻),然后冷却下来,然后得到所需功能的钨钢材料。 钨钢烧结进程能够分为四个根本阶段: 1:脱除成形剂及预烧阶段,在这个阶段烧结体发作如下改动: 成型剂的脱除,烧结初期跟着温度的升高,成型剂逐步分化或汽化,扫除出烧结体,与此同时,成型剂或多或少给烧结体增碳,增碳量将随成型剂的品种、数量以及烧结技术的不同而改动。 粉末表面氧化物被复原,在烧结温度下,氢能够复原钴和钨的氧化物,若在真空脱除成型剂和烧结时,碳氧反响还不激烈。粉末颗粒间的接触应力逐步消除,粘结金属粉末开端发作回复和再结晶,表面分散开端发作,压块强度有所进步。 2:固相烧结阶段(800℃--共晶温度) 在呈现液相曾经的温度下,除了继续进行上一阶段所发作的进程外,固相反响和分散加重,塑性活动增强,烧结体呈现显着的缩短。 3:液相烧结阶段(共晶温度--烧结温度) 当烧结体呈现液相今后,缩短很快完结,接着发作结晶改变,构成合金的根本安排和结构。 4:冷却阶段(烧结温度--室温) 在这一阶段,钨钢的安排和相成分随冷却条件的不同而发作某些改动,能够使用这一特色,对钨钢进行热处理以进步其物理机械功能。
铅和铅锌鼓风烧结技术操作条件-烧结培烧
2019-01-07 17:38:04
一、料层厚度
鼓风烧结分成二次铺料,第一次铺料为点火料层一般为25~40mm,第二次铺料为主料层一般为150~360mm,因此总料层为180~400mm。生产中一次料层变化不大,而主要是调节二次料层的厚度来适应原料的变化。当混合料含铅与硫较低、熔结温度较高时取较大值,反之则取较小值。
二、台车速度
烧结机台车的速度一般不宜过大,以减轻台车与密封装置的磨损。为此,大型烧结机应尽量加大宽度,这样可减少烧结机周边漏风率。通常台车速度为600~1800mm/min。
台车速度与加料量,料层总厚度、烧结机宽度等因素有关,其计算公式如下:
V=Q/60Bhγ
式中V-台车速度,m/min;
Q-加入物料量,t/h;
B-台车宽度,m;
h-料层总厚度,m;
γ-物料堆积密度,t/ m3;一般为1.8~2.2。
生产中台车速度还必须与主料层厚度、垂直烧结速度相适应。当台车行进到鼓风烧结段最后一个风箱上时,应完成整个烧结过程,料层烧穿。常说的烧穿点,应位于鼓风烧结段与返烟段交接处附近。
料层垂直烧结所需时间与台车走完烧结所需段所播时间应相等,其关系式如下:
L=V(h/V0)
式中L-鼓风烧结段长度(即烧穿点),m;
V-台车速度,m/min;
H-主料层厚度,mm;
V0-垂直烧结速度,mm/min,通过试验测定或取类似工厂数据,一般为10~20。
为便于调节台车速度,控制烧结过程的技术条件,烧结机应采用无级调速传动机构。
三、风压及温度
(一) 风量
当其他条件一定时,通过鼓风烧结料层的风量与烧结机的产量成正比。鼓风烧结所需空气量可根据冶金计算确定,也可根据生产实践选取,通常鼓风烧结的鼓风强度为15~30m3(m2·min),为了提高烟气SO2浓度,在稳定各项生产技术指标的前提下尽可能取下限。因为,当烟罩内压力相同时。SO2浓度与单位炉料鼓风量有关,例如每吨炉料消耗470m3新鲜空气时,SO2浓度4.6%;430m3时为5.2%;350m3时为5.5%~6.0%。当然SO2浓度也与烟罩内的压力有关,亦即与烟罩漏风率有关。为减少漏风,烧结机的长宽比一般为9~15。
(二)风压
鼓风机风压一般为3000~6000Pa。为便于调节和控制烧结过程,通常设1~2台新鲜空气风机。当选用2台风机时,常在烧结段前段设1台新鲜空气风机,烧结段后段设另1台新鲜空气风机。返烟段采用耐高温的返烟风机,由于管道系统阻力和料层阻力大,故风机压力应取上限。
(三)温度鼓风箱温度一般不高,返烟段最高只达300℃左右。但烧结料面上烟罩内温度却变化较大。从前到后温度逐渐增高,返烟段可高达500~600℃。国外有的工厂(例如澳大利亚科克尔-克里克厂)将返烟高温段烟罩(大约为烟罩总长的1/3)做成夹套,通入空气冷却,产生的热风温度达270℃左右,并返回点火炉使用,这样既延长了烟罩寿命,又充分利用了废热。
表1为株冶铅鼓风烧结供风系统操作数据实例。
表1 株冶60m2铅鼓风烧结机供风系统操作数据实例风机鼓风强度m3/(m2·min)风箱压力
Pa风箱温度℃对应烟罩内温度℃烟气SO2浓度%点火吸风机吸风强度50~55600~100080~150点火炉800~950≤11#新鲜空气机18~202500~4000常温100~250 2#新鲜空风机19.5~20.53000~400035~50250~350 返烟风机19~292500~3500200~250350~5001~2主风机14~16.30~50 200~2503~3.5
表2为韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例。
表2 韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例风机风箱号风箱温度
℃风箱压力Pa鼓风强度
m3/(m2·min)料面上部烟气温度,℃SO2浓度,%点火吸风机060~80900~150017~201000~11000.3~0.71#新鲜
空气风机1常温2500~400020~2560~100 2常温2600~410017~2070~1101.932#新鲜
空气风机3常温2500~400016~2075~1104.104常温2600~420016~20110~1404.835常温2600~420020~25150~2527.306常温2200~350016~20200~3007.831#返烟风机780~1202900~450016~20250~4507.3880~1202400~420016~20300~5006.35980~1202400~420016~20400~6006.02#返烟风机10150~2502500~420015~20350~5506.011150~2502500~420015~20350~500 12150~2502500~420015~20350~500 13150~2502500~420015~20350~5002.5214150~2502500~420015~20350~450
注:1#返烟风机烟气成分:SO20.3%~0.5%,O219%~20%。2#返烟风机烟气成分:SO21.9%~2.2%。 O211%~14%。出口总管烟气成分:5O24.5%~6.5%, SO20.01%~0.02%,O212%~15%。H2O12%~15%。含尘15~25g/m3。
表3为科克尔-克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例。
表3 科克尔-克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例风机风箱号温度℃风箱压力Pa供风强度m3·/(m2·min)SO2浓度%点火吸风机吸风箱8087315.222.01#新鲜空气风机1252000~250014.23 22300~300014.2332800~330016.592#新鲜空气机4 2500~280017.55 5 2500~280016.592#新鲜空气机6252500~280016.59 72000~230019.0581000~150016.919750~125011.8810500~75010.27返烟风机11300500~75013.592~312500~75013.2713500~7505.99 总烟道270 12.096~7
注:点火吸风箱3.35m2,每个鼓风箱面积为5.95m2。
四、鼓风制度
鼓风烧结烟气中的SO2浓度,主要取决于合理的鼓风制度,适当的供风量和正常的烧结过程。烧结不好不但不能产出合格的烧结块,而且难以获得符合制酸要求的烟气。鼓风制度有两种:单纯鼓风烧结和鼓风返烟烧结。
(一)单纯鼓风烧结
在单纯鼓风烧结中,要获得符合制酸要求的烟气有两种方法:其一是仅抽取中部鼓风箱上方SO2浓度较高的部分烟气用于制酸,而头、尾部低浓度烟气则放空,这种方法已不符合环保要求。其二是严格地控制鼓风量和烧结过程的终点,使烧结成品烟气中的SO2浓度能达到制酸要求。这种做法要求炉料透气性必须保持均匀而稳定,尾部烧穿点不能剧烈地前后移动。如努瓦耶勒-高道特工厂控制鼓风强度为16~20m3/(m2·min),实现了单纯鼓风烧结烟气制酸,烟气SO2浓度仅比一般返烟提浓法低0.5%。
(二)鼓风返烟烧结
在正常的烧结过程中,点火烟气、烧结机尾部烟气中SO2浓度较低,仅0.3%~2%,含O217%~19%。
返烟烧结就是将这部分低浓度SO2烟气返回通过烧结机后段烧结层,以充分利用这部分烟气中的O2和提高其中SO2浓度,从而最终达到提高烧结成品烟气SO2浓度的目的。
返烟鼓风烧结风量,根据经验分配如下:以成品烟气量为Q,新鲜空气量为0.8Q,点火吸风烟气量为0.2Q,返烟量根据浓度变化,通常波动于0.3~0.7Q之间。但生产上有逐渐降低返烟量的趋向,返烟管道内的烟气温度约150~350℃,SO2浓度在2.0%左右。成品烟气温度180~350℃,SO2浓度3.5%~6.5%。
鼓风返烟烧结鼓风制度实例见图l至图6。
图1 60m2铅烧结机返烟提浓系统图
图2 70m2铅烧结机返烟提浓系统图
图3 110m2铅锌烧结机返烟提浓系统图
图4 埃文茅斯冶炼厂4#炉铅锌烧结机返烟提浓系统图
图5 科克尔-克里克冶炼厂铅锌烧结机返烟提浓系统图
图6 杜依斯堡冶炼厂铅锌烧结机返烟提浓系统图
单纯鼓风烧结鼓风制度实例见图7。
图7 努瓦耶勒-高道特冶炼厂铅锌烧结机单纯鼓风系统图
细粒含铅物料的烧结
2019-02-20 09:02:00
把再生质料加工成粗铅的根本火法冶金方法是鼓风炉熔炼和电炉熔炼。很少选用反射炉及回转炉熔炼。鼓风炉熔炼顺畅运转的必要条件是预先将细粒(—20)毫米造团。在铅的冶金中,为此意图,一般选用高温下的烧结方法。这个进程在直线型的烧结机上完结。烧结物料可由质料和再生料组成或由带返料添加剂的再生料组成。
细粒级物料的首要成分是废铅蓄电池拆解下来的粉料、氧化铅皮、除尘设备的残渣、铅膏、油土、出产锌的含铅滤渣等。
依据出产自熔的烧结块的条件,来装备烧结炉料。再生物料与硫化物组分的一同烧结,按图1所列的工艺流程完结。
有必要确保自熔烧结块的出产,炉料的成分一般有原生和再生质料的硫化物和氧化物、铁熔剂和石灰石。
返料率高是自熔烧结块的杰出特色。实际上,返料率占炉料总量的65~70%。炉猜中硫化物中硫的含量不该大于6.5~8.0%。含硫量更高会导致放热添加和炉料成分提早烧化,使下一道金属硫化物氯化发作因难。不能彻底除掉熔炼炉猜中的硫,因而导致硫化物相铅的丢失并下降铅转入粗铅的回收率。
在烧结工艺进程中选用在1000~1100℃温度下在氧化环境中加热炉料的方法完结除硫。
硫化物的氧化按下列反响进行:
MeS+2O2←→MeSO4 (1)
MeS+1.5O2←→MeO+SO2 (2)
高价硫化物的离解是或许的,其离解产品是气态硫。硫的蒸气在氧存鄙人氧化生成SO2。金属的硫酸盐离解伴跟着三氧化硫(硫酐SO3)分出:
MeSO4←→MeO+SO3 (3)
图1 含铅物料烧结设备流程图
1-含铅物料的料场;2-熔剂料场;3-料斗式配料场;4-颚式破碎机;
5-圆锥形破碎机;6-振动筛;7-圆盘制粒机;8-烧结机;
9-单辊齿式粉碎机;10-提升机;11-旋风除尘器;12-四辊粉碎机。
依据反响式171~173,气相含有O2、SO2、SO3,它们之间的联系用可逆反响断定:
2SO2+O2←→2SO3 (4)
这个反响的平衡常数是:
K平=P2SO3/(P2SO3·PO2) (5)
气相中氧的分压力能够用下式断定:PO2=(PSO3)21 (6)PSO2K平 通过分析Pb-S-O体系热力学状况图(2),能够用气相氧化才能和温度的函数计算出铅在熔烧炉猜中存在的方式。
图2 Pb-S-O体系热力学状况图[next]
PbS和PbSO4两种固相的热力学安稳状况的特色是温度低于700℃。平衡条件下用线1反映。跟着温度的升高,高于700℃,硫酸铅离解:
PbSO4←→PbO+SO3 (7)
这个反响的平衡条件件用线2标明。在温度高出700℃时,反响发展为:
PbS+1.5O2←→PbO+SO2 (8)
铅的硫化物安稳性低于线3;生成的氧化铅高于线3,但低于线2。
A点(700℃)邻近或许发作硫酸铅和硫化铅的固相交互效果:
PbS+3PbSO4←→4PbO+4SO2 (9)
高出886℃氧化铅熔化并发作热离解(线4)。依据线5,坚持硫化铅持续氧化反响的平衡条件,生成金属铅:
PbS+O2←→Pb液+SO2 (10)
B点(低于886℃)邻近发作硫化铅和氧化铅的固相交互效果:
PbS固+2PbO固←→3Pb液+SO2 (11)
固相交互效果的强化可从SO2平衡分压力值高(在800℃时为13.3千帕,在850℃时为101千帕)这一点上得到证明。
从所进行的分析能够看出,在温度低于700℃时,热力学安稳的硫化铅氧化产品是硫酸铅;在较高的温度条件下,氧化铅安稳。
生成氧化铅的必要条件是在焙烧气(PSO3)气中SO3的浓度较低,因而,金属硫酸盐离解效果的压力用不等式标明:
(PSO3)气<(PSO3)硫
因而,再生铅质料的碎料烧结焙烧(与硫化物料一同)的本质在于通过炉料激烈吸收空气和快速使硫化物氧化。在氧化时发作的含硫气体马上排去,在相当程度上排除了硫酸盐的发作。
烧结焙烧的现有实践确保脱硫率为75~85%,其他的硫含量不高于1.5~2.0%。在硫化物氧化时放出热,其热量满足工艺天然。在硫化物缺乏时,应往炉猜中添加焦炭末。其耗量1千克相当于硫化物中的硫在2千克以内。
正确安排炉料烧结进程的重要因素是使用熔剂。熔剂的粒度不大于8毫米,每1吨制品烧结块耗费熔剂23~24%。
石灰石、含铁和含石英的物料用作调温熔剂。熔剂促进炉料别离,吸收剩余的热,确保杰出的透气性。
石灰石在910℃下跟着吸热而发作离解。铁矿石与烧结炉猜中含石英的熔剂一同,具有调温特性,可使后续鼓风熔剂中得到所规则成分的炉渣。[next]
在烧结中生成的首要液相是。它在750℃下开端熔化:
2PbO+SiO2=2PbO·SiO2 (12)
PbSO4+SiO2=PbO·SiO2+SO2+0.5O2 (13)
相同,在这种温度下构成亚铁酸铅:
PbSO4+Fe2O3=PbO·Fe2O3+SO2+0.5O2 (14)
PbO+Fe2O3=PbO·Fe2O3 (15)
在更高的温度下,亚铁酸铅-硅酸盐溶体溶解游离的铅和铁的氧化物。当冷却时,从熔体中结晶出和亚铁酸铅,而大部分熔体冷凝为玻璃体。
焙烧炉烧结炉猜中铅的最佳含量应坚持在35~40%的水平上。含铅量较高导致许多铅在烧结中呈金属和氧化物状况呈现。这时,铅随气体丢失添加。此外,金属铅或许熔化,此熔化铅经烧结篦进入抽气室,就会下降烧结块的强度并添加铅的损耗。用参加占粗炉料200~250%的回来烧结料的方法来确保炉炒中铅的规则含量。这时,炉料的透气性增高。
为了到达最好的烧结技能和经济目标,要要使炉料含水达6~8%。水蒸腾后将进步炉料的多孔性,起到调温效果。
不含原生料的再生物料的碎料团的特征是其化学成分和相组成与硫化铅精矿略为不同。在蓄电池碎块和再生铅物猜中,铅是以氧化物和硫酸盐化合物的方式存在。用x射线和化学分析断定在再生质猜中有20多种化合物。除了铅外,其间还有ZnO、Sb2O5、Al2O3、SnO2、CaO、FeO、有机物和其它化合物。
表1列出了送“乌克兰铁锌厂”去烧结的再生铅物料的化学成分。
表1 再生铅物料的化学成分(%)再生物料PbSbSnFeOCaOSiO2Al2O3Cl其它铅渣65~920.5~100.1~1.02~42~105~162~60.5~1.00.25收尘渣泥50~6000.5~1.20.5~2.52~41~23~62~412~165~12渣和硫13~350.5~2.50.2~0.64~123~610~163~51.0~2.01~6铅膏30~750.1~0.50.1~0.83~44~66~122~40.5~2.02~6防潮油土1~100.1~0.5—1~31~314~186~8——
烧结炉猜中仅再生物料就有:含铅质料细粒30~35%;黄铁矿渣7~12%;氢氧化钙5~8%;回来烧结块30~40%;水碎渣10~15%;焦末2~2.5%。炉料通过造球可进步透气性并削减液相的生成。为了防止铅熔化,炉猜中铅的含量坚持在25~35%。
在再生物料烧结时,炉料的烧结根本上是靠燃料焚烧时发作的热来进行。M.M.塔拉先科的A.E.古里耶夫所进行的研讨标明,再生铅质料烧结进程进行所需求的热量,考虑到炉料含水量高而且其间存在氯化物和有机杂质,比原生料多50%。在烧结时,氯化物转入气相达20~50%,杂质转入气相达35%。这两种物质接着在烟道中冷凝。在烧结烟气中氯的含量达25%,有机杂质的含量达20%。
焦粉的粒度及其耗量对烧结成果有影响。跟着焦粉的磨细,其耗量就下降,烧结料层的温度就上升。此刻烧结块的强度与料层温度成正比。合格烧结块的产出率与温度的相关联系如下:
q=0.634t (16)
式中,q----合格烧结块的产出率(%);t----烧结料层中的温度。
在焦粉粒度为2.5~0毫米时,可得到更好的烧结目标。
钒钛烧结矿的特点
2019-02-14 10:39:49
(一)钒钛烧结矿的化学成分 钒钛烧结矿除含TiO2和V2O5外,其他化学成分与普通烧结矿比较也有较大差异,依据TiO2含量凹凸,钒钛烧结矿可分为高钛型(攀钢)、中钛型(承钢)和低钛型(马钢)。 与普通烧结矿的化学成分比较,钒钛烧结矿具有“三低”、“三高”的特色。即烧结矿含铁低、FeO和SiO2含量低,TiO2、MgO、Al2O3含量高。 (二)钒钛烧结矿的矿藏组成 钒钛烧结矿的物相组成首要有:钛赤铁矿、钛磁铁矿、铁酸钙、钛榴石、钙钛矿、钛辉石、玻璃质等。 1.钒钛烧结矿的矿藏特色 钛赤铁矿是烧结矿中的首要含铁物相,一般可占烧结矿总量的40%~50%,是赤铁矿-钛铁矿固熔体,属六方晶系,反射光下呈灰白色,强非均质性,不透明,反射率25%,以Fe2O3为晶格,除Ti外,还固溶Mg、Al、Mn等元素。钒钛烧结矿中的钛赤铁矿以粒状、斑状结构为主,少量呈他型和自型柱状。一般出现在孔洞周围或钛磁铁矿晶粒周围构成包边或花边结构。钛赤铁矿的很多存在及其连晶效果,使烧结矿具有杰出的复原性和机械强度。 钛磁铁矿不同于普通烧结矿的磁性矿藏,是磁铁矿-钛铁晶石固溶体,是烧结矿中的首要含铁矿藏,其含量在25%~35%之间,是以Fe3O4为晶格的固熔体,其固溶有Ti、Mg、Mn、V、Al的氧化物。在反光下呈灰白色带褐彩、均质性、反射率为18%~22%,内反射不透明、强磁性、表面可被腐蚀、呈暗褐色。首要呈自形粒状和不规则他形柱状方法。也有从硅酸盐相中分出的自形、半自形八面体(多边形断面)及细微树枝状骸晶,部分钛磁铁矿常被赤铁矿色边。 铁酸钙首要存在于熔剂性钒钛烧结矿中,并随烧结碱度添加而添加,一般占烧结矿总量的3%~20%,在反光下为灰色带蓝彩,非均质性,反射率为16%。首要呈板粒状和针状,多与钛磁铁矿构成熔蚀结构和柱状交错结构。在剩余石灰颗粒边际构成很多的铁酸钙晶体。它具有好的复原性和高的抗压强度。 钛榴石在钒钛烧结矿中属硅酸盐相,一般占烧结矿总量的3%~15%,在熔剂性钒钛烧结矿中常可见到。首要呈粒状、浑圆状和树枝状集合体,单个区域钛榴石连成片。反射光下呈灰色,无内反色,反射率低(12%~13%).透射光下呈黄色、黄褐色,无解理,无双晶纹,属晚结晶的硅酸盐物相,对烧结矿起必定的粘结效果。从化学成分看,钒钛烧结矿中的钛榴石与天然钛榴石挨近。 钙钛矿是熔剂性钒钛烧结矿首要含钛矿藏,一般占烧结矿总量的2%~10%,属甲等轴晶系,反光下为灰白色,反射率为15%~16%,略低于钛磁铁矿固溶体,均质到非均质,内反射色为黄褐色,在透射光下,呈褐、黄、紫、红棕等多种色彩。干与色一级,有时出现反常干与色。钙钛矿在烧结矿中首要呈粒状、纺锤状、骨架状、树枝集合体,涣散于渣相或钛赤铁矿褐钛磁铁矿之间。其熔点很高(1970℃),结晶才能强,是晶出最早的物相。硬度高于钛磁铁矿。 钛辉石属斜方晶系,多呈短柱状,有时块状集合体存在,充填于钙钛矿、钛磁铁矿、钛赤铁矿之间,是钒钛烧结矿硅酸盐粘结相之一。在反射光下为深灰色,反射率稍高于玻璃相,透光下呈黄绿~浅红紫色,有用多色性。[next] 2.影响钒钛烧结矿矿藏组成的要素 烧结矿的矿藏组成,跟着烧结质料、烧结工艺条件等的改变有所区别。 (1)碱度的影响。不同碱度对钒钛烧结矿矿藏组成的影响见图.天然碱度钒钛烧结矿首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、铁橄榄石和玻璃隐晶质,钛赤铁矿和钛磁铁矿多为自形或半自形粗晶、晶体紧密结合为连晶,是天然碱度钒钛烧结矿的首要连接方法。其次是橄榄石和玻璃质,将连晶粘结,构成细孔均匀的海绵状结构,气孔一般为1~2mm.烧结矿结构细密、强度好、转鼓指数高、制品率高。但因很多磁铁矿被氧化,需求较长时刻,故笔直烧结速度低。 碱度1.0~2.0的熔剂性钒钛烧结矿,其首要矿藏为钛磁铁矿、钛赤铁矿、钙铁橄榄石、钛榴石、钙钛矿、铁酸钙、钛辉石和玻璃质。 碱度大于3.0的烧结矿,钛赤铁矿固熔体削减而钛磁铁矿固溶体添加,烧结矿外观发黑、光泽暗、铁酸钙显着添加。 (2)燃料用量对矿藏组成影响。钒钛烧结矿的矿藏组成随燃料用量的增减而改变,当燃料用量偏低时,烧结矿中钛赤铁矿含量高而玻璃质少,粘结相缺乏,烧结矿强度差。跟着燃料添加,复原气氛增强,烧结温度升高,烧结矿中钛磁铁矿和浮氏体显着添加,硅酸盐粘结相和铁酸钙添加,但钛赤铁矿很多削减,削弱钛赤铁矿连晶效果。当燃料超越必定量时,烧结矿中钛赤铁矿进一步下降,铁酸钙含量也低,而钙钛矿含量显着添加,此刻硅酸相无甚改变。因而,进步含碳量对进步钒钛烧结矿强度并晦气。 (3)TiO2含量对矿藏组成的影响。跟着烧结矿中TiO2含量的添加,钙钛矿量添加,铁酸钙量削减,一起钛辉石添加,玻璃质削减。[next] (三)钒钛烧结矿的冶金功能 1.钒钛烧结矿的转鼓强度 钒钛烧结矿的转鼓强度一般较普通烧结矿低。其原因首要是:(1)烧结矿中SiO2含量低,构成的硅酸盐粘结相少;(2)因为TiO2含量较高,烧结过程中与CaO易构成性脆的钙钛矿;(3)烧结液相量少,粘结才能差。别的,因为矿藏特性所决议,此种烧结矿还具有耐磨不耐摔的特色。 添加配碳量虽可改进钒钛矿的转鼓强度,但当配碳量超越必定配比时,强度反而下降。配碳量的添加可促进烧结液相量增多,有利于转鼓强度的进步,但一起因为配碳量的添加导致复原气氛加强,铁酸盐削减,钙钛矿量添加,因而,应操控恰当的配碳。 2.烧结矿储存功能 钒钛烧结矿有较好的储存功能,其储存天然粉化率比普通烧结矿低得多。原因在于烧结矿冷却过程中,当温度下降到675℃时普通烧结矿中的正硅酸钙(2CaO•SiO2)发作相变(由β-2CaO•SiO2向γ-2CaO改变),体积发作急剧胀大(添加10%),引起烧结矿粉化;而钒钛烧结矿在烧结过程中无2CaO•SiO2生成,因烧结矿中SiO2含量低,即便烧结碱度达1.70,其CaO含量也仅为9.5%~9.1%,且部分CaO与TiO2构成钙钛矿(CaO•TiO2),故游离CaO很少。 3.钒钛烧结矿的复原功能 钒钛烧结矿因为氧化度高、FeO含量低,其复原功能较普通烧结矿好。影响钒钛烧结矿复原性的要素首要有碱度、FeO含量等。 (1)碱度的影响。碱度对钒钛烧结矿复原性的影响规则与普通烧结矿类似,随烧结矿碱度的进步,复原度显着上升。 (2)FeO含量的影响。钒钛烧结矿中FeO首要以钛磁铁矿和钙铁橄榄石方法存在,其复原性较差,但与普通烧结矿比较,其含量较低,比较之下复原性仍较好。跟着FeO含量的添加,钒钛烧结矿复原度呈直线下降,因而,钒钛磁铁精矿烧结时,应操控适合的FeO含量,在确保钒钛烧结矿强度的条件下,使之具有杰出的复原性。 (3)TiO2含量的影响。随钒钛矿中TiO2含量的添加,烧结矿的复原度下降。一般以为因为TiO2含量的添加,势必会导致烧结矿中含铁物相(如钛赤铁矿、铁酸钙盐等)削减,而脉石矿藏(如钙钛矿、钛辉石等)添加,而晦气于复原气体的分散。 4.钒钛烧结矿的低温复原粉化功能 一般以为,烧结矿低温(400~500℃)复原粉化的发生,首要是因为赤铁矿复原为磁铁矿的过程中,晶形的改变所造成的。钛赤铁矿有各种晶型,如粒状、斑状、树枝状、叶片状、骸晶状等。关于不同晶型,其复原粉化功能不同,其间以骸晶状菱形钛赤铁矿复原粉化最为严峻。 钒钛烧结矿的低温复原粉化率RDI-3.15比普通烧结矿高得多。攀钢烧结矿的RDI-3.15一般大于55%~60%,且当普通烧结矿中参加部分钒钛物料时,烧结矿的复原粉化率也会显着上升。 钒钛烧结矿低温复原粉化率高的原因是:(1)烧结矿中含有很多的钛赤铁矿(40%~50%),其间约50%以骸晶状菱形赤铁矿存在,别的还有部分钛赤铁矿以网格状占有于钛铁矿的方位上。复原时,因为晶型改变而引起胀大粉化。(2)烧结矿中SiO2含量低,起粘结效果的硅酸盐相少,加之不起粘结效果的钙钛矿的存在,它不只自身性脆,并且还阻碍钛赤铁矿和钛磁铁矿间的连晶效果,抗胀大粉化的才能下降.(3)钒钛烧结矿的物相组成较普通烧结矿的物相组成杂乱,其不同的热胀大性引起的内应力,在低温复原阶段会导致很多微裂纹的构成,然后也下降了烧结矿强度。 虽然钒钛烧结矿低温复原粉化现象较为严峻,但实践生产中,没有因烧结矿的低温复原粉化率高而引起高炉上部块状带透气恶化而成为约束冶炼强化的环节。对小高炉冶炼钒钛烧结矿的解剖查询,所测得的烧结矿粒度组成也未发现反常。 进步烧结矿中FeO含量,能够削减再生赤铁矿的数量,下下降温复原粉化率,但FeO过高会引起烧结矿复原性的恶化。为此,攀钢在制品烧结矿上喷洒卤化物水溶液,使烧结矿低温复原粉化现象得到大幅度改进。 5.钒钛烧结矿的软熔滴落功能 烧结矿的矿藏组成决议了其软熔滴落功能,因为钒钛烧结矿高熔点矿藏多,致使其软化温度高,一起又因高熔点矿藏熔点不同大,因而其熔滴温度区间宽,且滴落过程中渣铁分离差,渣中带铁多。影响钒钛烧结矿软熔滴落功能的首要要素有烧结矿的碱度、TiO2含量等。 碱度对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响研讨。随碱度进步,烧结矿软化开端温度(Ta)、软化终了温度(Ts)(熔化开端温度)、开端熔滴温度(Tm)上升,软化温度区间(ΔTs-a)和熔滴温度区间(Tc)变窄,压差陡升,温度(TΔp)上升,最高压差(ΔPmax)减小,熔滴带厚度(H)变薄。 TiO2含量对钒钛烧结矿软熔滴落功能的影响的的研讨。随烧结矿中TiO2含量添加,开端滴落温度下降,压差陡升温度下降,最高压差减小,软熔温度区间变宽,滴落时刻延伸。
烧结球团技术(铁选矿)
2019-01-08 09:52:35
烧结技术是我国人造富矿的主要手段。1996年共生产人造富矿16095.6万t,其中重点企业9485.9万t,占58.9%,地方国营企业6133.7万t,占38.1%。 我国在细精矿烧结的技术上已达到相当水平。鞍钢早在50年代初就在烧结机上成功地把酸性烧结矿制作方法改为碱性烧结矿制作方法,在世界上第一个用消石灰或生石灰作熔剂解决了细精矿烧结问题。 烧结球团的装备水平也有所提高,全国共有烧结机419台,总面积15522m2,其中:130m2级以上的烧结机有22台,合计面积4107m2;24~129m2的烧结机197台,合计面积9387m2;小于24m2的烧结机200台,合计面积2028m2。1994年2月24日在马鞍山钢铁厂投产的300m2烧结机,是我国除宝钢外自行设计、制造和建设的规模最大的现代化烧结机。 全国1995年烧结的主要技术经济指标为:利用系数1.36t/(m2•h),烧结矿品位53.00%,烧结机日历作业率80.94%,烧结矿合格率为84.92%,工人劳动生产率为2170t/(h•a)。
铅和铅锌烧结焙烧的其他烧结方法
2019-03-05 12:01:05
一、概述
烧结焙烧除烧结机鼓风烧结外,还有其它烧结办法,如烧结机吸风烧结、烧结盘、烧结锅等。因为工艺相对落后,烟气二氧化硫浓度低,不能制酸,污染环境,因而仅一些老厂或小厂仍保存运用。
烧结所用质料、熔剂以及吸风烧结工艺流程等基本上与鼓风烧结相同。烧结锅的出产工艺流程实例见图1和图2。
图1 水口山三冶出产工艺流程图
图2 栾川冶炼厂冶炼工艺流程图
二、技能操作条件
(一)烧结机吸风烧结
1、混合料成分和粒度
吸风烧结混合料的含铅量操控在45%以下,一般为38%~43%。含铅高,烧结进程炉料易熔结,粘结台车篦条和吸风箱,恶化劳动条件,增大工人打炉结的劳动强度。因而,在配猜中往往参加水碎渣进行稀释。混合料一般含硫操控在5%~7%,当参加水碎渣后,焦粉参加量一般为炉料分量的0.3%~3%。混合料粒度操控是9mm以上10%~15%,6~9mm20%~25%,3~6mm40%~45%,3mm以下的10%~20%。硫含量下降,可补加焦粉以坚持烧结进程的热平衡。
2、布料办法
为了将混合料均匀撤在台车上,尽可能不发生粒度偏析,并坚持混合料呈松懈状况。吸风烧结机选用的布料办法有以下四种:
(1)摆式给料机布料。
(2)梭式布料机布料。
(3)圆辊布料机布料。
(4)圆辊与摆式或梭式布料机联合布料。
摆式布料机布料时,布料不均匀且粒度易偏析,一般只在较窄的烧结机上运用。梭式布料机布料时,落差较大,混合料易压紧。若料斗料面较高,此种现象更为严峻。圆辊给料机布料时,虽设备工作牢靠,但布料均匀性不及梭式布料机。但选用圆辊布料机与摆式给料机,特别是与梭式布料机联合布料时,布料较均匀、松懈,尤其是当烧结机宽度较大时,长处更为显着,其缺陷是两种设备堆叠所占空间高。
表1为摆式给料机的技能功能实例。
表1 摆式给料机的技能功能实例项 目单 位烧结机规格,m221.51828规 格
摆 距
摆 次
摆 角
电机功率mm
mm
次/min
°
kW
1500
60
4.5550×550×1100
1500
30
60
4.2
2000
18
60
4.0
表2为梭式布料机的技能功能。
表2 梭式布料机的技能功能规 格胶带速度
m/s布料速度
m/s往复次数
次/min产值
t/h布料电动机胶带电动机机质量
t1000×3800
1200×45001.2
1.20.2
0.32
3570
4006kW
5.5kW3kW
5.5kW2.5
表3为圆辊给料机的技能功能。
表3 圆辊料机的技能功能规 格排料辊给料才能t/min电动机质量
kg出产厂直径,mm宽度,mm转速,r/min类型功率,kWΦ1032×2590
Φ600×14001032
6002590
14002.03~8.13
15.810.8
2.5~3.7ZO2-91
7.5
38720
2137沈重
544·01·00
鞍矿院PB7
3、温度
吸风烧结多用焦炭焚烧,国外也有用液体或气体燃料焚烧的。焦炭粒度20~50mm,焚烧温度一般为750~950℃,跟着烧结台车的运转,各吸风箱温度随之改变,焚烧风箱最低,一般为50~80℃,今后逐步升高,到尾部2~3个风箱时,温度达200~300℃,烟气平均温度为120~200℃。出产中为防止烧结料层温度过高和铅熔化后粘结炉篦条及风箱,一般操控1#风箱不大于80℃,尾部6#风箱小于200℃,并尽量做到1#风箱<2#风箱<3#风箱<4#风箱<5#风箱<6#风箱。
4、风量与风压
在其他条件一守时,经过烧结料层的风量与吸风箱负压的巨细是决议烧结出产作用的重要因素。烧结机的产值一般与风量成正比。料层阻力一守时,经过料层的风量在必定规模与负压成正比。所以,当负压在6000Pa之内,出产才能随吸风箱负压的进步而成正比例上升,负压超越6000Pa则会引起过早烧结,使烧结块质量下降。低于2000Pa时,因为风量缺乏,烧结进程反响进行缓慢,出产才能则急剧下降。因而一般风机负压操控在5000~6000Pa。出产中吸风箱负压操控规模是:1#吸风箱3000~3500Pa,顺次逐步增高到4500~5500Pa,最终一个风箱又降到3500~4500Pa,这是因为吸风箱的负压取决于炉料层的透气性之故。
吸风烧结所需理论空气量可依据冶金核算断定。但因为吸风烧结机漏风严峻,过剩空气系数大,实践空气需要量往往大于理论耗费量的5~10倍,致使吸风强度高达60~80m3/(m2·min),因而烟气SO2浓度也低,一般2%以下,工业上难以运用。
5、料层与车速
因为吸风烧结为一次辅料,料层厚度一般为160~240mm。台车速度700~1000mm/min。车速与料层应依据详细质料状况选取,如对含铅含硫都低、难于熔结的炉料,可选用厚料层、慢车速。这样料层阻力增大,空气吸入量相对削减,热运用率较好,可进步烧结反响带的温度,使烧结进程杰出。而对处理含铅和硫高的易熔炉料则选用薄料层,快车速,这样能削减料层阻力,使空气易于透过,可防止炉料过早烧结,进步进程的脱硫率和改进烧结块质量。
(二)烧结盘和烧结锅烧结
烧结盘、烧结锅的烧结烟气含二氧化硫浓度低,并且不稳定,现在均排入大气,严峻污染周围环境。
烧结盘和烧结锅均系连续作业的设备。烧结盘烧结进程包含:进料-焚烧-烧结-卸料。作业周期30~60min,其风量、风压要求与吸风烧结机要求近似。烧结锅烧结进程包含:打底-焚烧-装料-焖锅-出锅。烧结锅风压随料层增高而添加,打底时300~500Pa,装满料后达2800~3000Pa,鼓风强度13~14m3/(m2·min),作业周期3~4h。
表4为烧结锅烧结技能操作条件实例。
表4 烧结锅烧结技能操作条件实例项 目单 位水口山三冶温州冶炼厂济源冶炼厂栾川冶炼厂江西冶混合料成分:Pb
S
混合料含水
焦粉率
配料比:精矿
熔剂
返粉
水碎渣
烧结块成分:Pb
S
装料量
烧结时刻
料层厚度
焙烧温度:烧完根柢
烧完一半
悉数入炉
入炉风压:烧根柢
烧全锅
风量
锅负压%
%
%
%
%
%
%
%
%
%
t/锅
h/(锅·次)
mm
℃
℃
℃
Pa
Pa
m3/min
Pa>33
>7
5~8
1~1.5
30~35
8~15
35~40
20~25
32~36
2~2.5
3.5~3.75
3
500~700
680~720
760~800
850~900
300~500
2800~3100
25~30
30~5040±
7~8
38
17.7
44.3
38
3±
3.3
3~4
600~700
750~800
800~900
5000(风机)
50(风机)
35~40
5~8
8~10
30~35
8~15
30~40
35~45
30~35
≯4,一般2~3
1.3
2.5
600~720
750~800
850~900
2000(风机)
25.2(风机)
37~38
5~7
6~7
2.24
33.64
10.58
30~40
44.8
35~40
3~4
1.5
1.5~2
600~720
750~800
850~900
4500(风机)
35±
6~8
6~8
30~35
8~14
35~40
20~25
37~41
3±
3.6~4.2
3.5~4
680~720
760~800
850~900
三、产品
(一)烧结块
对烧结块质量要去首要是铅、锌含量及残硫量,其次是烧结块的块度和强度。吸风烧结、烧结盘以及烧结锅要求烧结块含铅不超越45%,一般吸风烧结为40%~42%,烧结锅为38%~43%,但单个厂也有烧结块含铅低至30%~35%的。烧结块残硫视含铜而定,一般吸风烧结为1.5%~2.5%,烧结锅为2%~3%,不大于4%。
烧结块的块度一般为50~150mm,要求坚实多孔,不夹生料。
表5为其他烧结办法所产烧结块成分实例。
表5 其他烧结办法所产烧结块成分实例厂 别成 分,%块度
mmPbZnCuSFeSiO2CaOMgO株冶
(吸风烧结机)
沈冶
(吸风烧结机)
水口山三冶
(烧结锅)
济源冶炼厂
(烧结锅)
栾川冶炼厂
(烧结锅)
南宁冶炼厂
(烧结锅)40~43
40.08~44.11
30~32
32.2~42.5
31.25~41.01
31.87~46.44
5.8~6.7
3.5~6.27
7.4
(ZnO)
1.2~1.54
4.34~6.9
5.66~8.09
1.9~2.3
0.73
0.4~0.94
1.5~2.5
1.63~2.47
2.36~3.42
0.89~1.6
2.58~3.5
2.6~4.5
11.2~13.0
11.44~14.06
(FeO)
21.22~21.87
15.6~17.7
14.45~18.8
15.88~20.2
8.3~9.9
11.18~13.14
13.9~14.26
15~18.1
16.42~24.42
14.6~17.8
5.8~7.3
6.91~9.68
10.93~11.2
9.7~11.9
3.4~5.0
0.46~0.64
5.8~7.3
(Al2O3)
2.93
6.8~7.2
1.12~2.64
50~150
50~150
50~150
30~100
126
注:株冶、沈冶已改为鼓风烧结机;济源冶炼厂正在改为鼓风烧结。
(二)烟气
烧结的烟气量、烟气温度与二氧化硫浓度,随烧结设备与工艺条件的不同而异。依据某厂出产实测,烧结锅从装料后的第3h至第4h止,其烟气含二氧化硫浓度达2%~2.4%,其他作业时刻均在1%以下,总烟气量为35000~45000m3/h,其温度为220~280℃。
吸风烧结机因负压高、漏风量大,因而产出的烟气量大,达60~80m3/(m2·min),二氧化硫浓度低,一般为1%~2%。温度150~200℃,不易运用。吸风烧结也可选用返烟办法提浓烟气,如比利时霍博肯铅厂烧结机2.0×28.5m,12个风箱。选用二段返烟提浓,从2.3.4.5号吸风箱抽制品烟气,其二氧化硫浓度达4.5%~5.5%,烟气量为300~360m3/min,硫运用率达90%以上。但选用吸风返烟办法提浓烟气,往往因为烧结焙烧温度的升高,使炉料易于熔结,透气性恶化,不利于作业进行。
(三)烟尘
烟尘产率一般为1%~3%,但烧结锅可高达3%~6%,烟尘中常含有多种有价金属,是收回铅,提取镉、、以及其他金属的重要质料。烧结烟尘成分实例列于表6。
表6 其他烧结办法所产烟尘成分实例,%厂 别烧结办法PbZnCuSFeSiO2CaOMgOCdAsSb南宁冶炼厂
水口山三冶
株 冶
沈 冶烧结锅
烧结锅
吸风烧结机
吸风烧结机40.69
67.55~69.9
58.86
67.862.79
1.67
2.7
0.336.68
6.84~7.14
16.01
8.19.61
1.3412.73
1.364.66
4.540.23
0.24
1.27
0.48~2.98
1.25
0.64~0.8
0.72
注:株冶、沈冶已改吸风烧结为鼓风烧结。
四、首要技能经济目标
(一)吸风烧结首要技能经济目标
国内外吸风烧结首要技经目标实例列于表7。
表7 国内外烧结机吸风烧结首要技能经济目标实例项 目单 位特雷尔
(加拿大)埃尔-帕索
(美国)欧罗亚
(秘鲁)株 冶沈 冶会泽铅锌矿烧结机台数
运用烧结机面积
台车速度
料层厚度
生料参加量
返粉与生料比
混合料含硫
混合料含水
返粉含硫
烧结块产值
烧结块含铅
烧结块含硫
烧结机床能率
烧结机脱硫强度
脱硫率
烧结有用块率
烟气SO2浓度
烟气量
焚烧燃料
燃料耗费
烧结铅收回率台
m2
m/min
mm
t/d
%
%
%
%
t/d
%
%
t(m2·d)
t(m2·d)
%
%
%
m3/min
天然气
m3/h
%3
116
1.1
180~190
2400~2700
100~150
约7.5
7.5
2.5
2150~2400
42~45
1.5~2
49.5
1.6~2.0
72.2
32
1.5~2.0
5000
天然气
170(每台)
6
70
1.8
127
1250~1400
110~120
(预焙烧)
8~8.5
6~8
4~5
1100~1200
13~20
1.1~1.4
40
1.8~2.0
64.6
33
1100
11
94.11
约900
7.3
约810
41.2
1.5
1
18
0.7~0.8
180~220
(返粉率)
70~75
6.5
5~7
2~4
152~166
40~45
1.5~2.0
30±
0.6±
56~77
24~27
<1~2
417
焦炭
13~15kg±/t·块
99~99.22
36
~0.8
180~220
(返粉率)
60~65
5~7
5~7
3±
432±
40~45
≤2
28~30
0.5~0.65
30~40
35~40
<1~2
407~492
重油
98.5~992
36
0.6~0.7
180~220
(返粉率)
40~50
低S
17~20
0.5±
162~180
6~26
<0.5
7~9
50~60
417
重油
95±
注:株冶、沈冶现已改为鼓风烧结,表中数据系改造前的。
(二)烧结盘、烧结锅首要技经目标
表8为烧结盘、烧结锅首要技经目标实例。
表8 烧结盘、烧结锅首要技经目标实例项 目单 位水口山三冶江西冶澜沧冶炼厂栾川冶炼厂烧结设备类型
设备规格
料层厚度
混合料含水
返粉率
吸风压力
鼓、吸风强度
烧结时刻
烧结温度
处理量
运用系数
烧结块含硫
烧结块含铅
有用块率
脱硫率
铅的收回率
年工作日
m
mm
%
%
Pa
m3/(m2·min)
h/(锅·次)
℃
t/(锅·d)
t/(m2·d)
%
%
%
%
%
d/a烧结锅
Φ2.1×0.5
500~700
5~8
30~40
2800~3000
25~30m3/锅
3
850~900
26~28
6.0
2~2.5
32~36
55~65
60~65
99.9
230烧结锅
Φ2.1×0.7
6~8
27
3.5~4
850~900
25~28
4.0
~3
37~41
~60
45~50
99.9
270烧结盘
3.05×4.88
=14.884m2
250~280
25
8600(风机)
50(风机)
焚烧:5~7min
作业:30~60min
约1050
5.5~6t/(m2·d)
3.3~3.6
41.5
60
98.0
330烧结锅
Φ1.4×0.45
6~7
30~40
1.5~2.0
850~900
16~24
10.4~15.6
3~4
35~40
50~60
50~70
230~250
五、首要设备挑选
(一)焦炭焚烧炉
吸风烧结用焦炭焚烧炉炉篦面积按下式核算:
F=Q低用B/q
式中:
F-炉篦面积,m3;
Q低用-所用焦炭的最低发热量,kJ/kg;
B-焦炭焚烧量,kg/h;
q-炉篦面积热强度,MJ/(m2·h),关于碎焦炭,一般为3767。
炉篦的缝隙面积,在强制鼓风时一般为炉篦总面积的10%~15%,下火口宽度和长度的断定与气体和液体燃料相同。
(二)吸风烧结机
吸风烧结机的挑选与核算可参照鼓风烧结机进行。
(三)烧结盘
烧结盘的面积按下式核算
F=Q/hγn
式中:
F-烧结盘面积,m3;
Q-日处理混合料量,t;
h-料层厚度,m;一般为0.25~0.3;
r-混合料堆积密度,t/m3;
n-每日作业次数,一般为16~20次。
烧结盘长宽比一般为1.5~2.0∶1。我国已有的烧结盘规格为4.88×3.05=14.884m2。
(四)风机
吸风烧结时,为使烟气温度坚持在露点以上,应将温度低和温度高的烟气混合,一般宜选用1台排风机。如选用吸风返烟烧结,则依据返烟次数而选用多台风机。
表9为烧结风机实例。
表9 烧结风机实例厂 别烧结设备风 机 性 能台数规格台数用处类型风量,m3/h风压,Pa江西冶烧结锅
Φ2100mm6新鲜风风机9-19-11Na.5A300053346水口山三冶烧结锅
Φ2100mm11新鲜风风机
新鲜风风机
新鲜风风机罗茨8#
罗茨9#
罗茨10#3810
6720
942017640
14710
29401
1
1株冶吸风烧结机
18m21烟气排风机y7-44-1No.13 1/2
y-锅炉引风机50000
510004600
58801
2会泽铅锌矿吸风烧结机
18m21烟气引风机 7500088201
注:株冶系改造前数据。
六、车间装备参阅图
(一)烧结盘烧结的车间装备参阅图
烧结盘烧结的车间装备参阅图见图3。
图3 两台1.8m2烧结盘的烧结车间装备实例
1-电动小车;2-0.4m3混凝土搅拌机;3-Φ300×300对辊破碎机;
4-1t地中衡;5-1.8m2烧结盘;6-斗式提升机;7-250×150颚式破碎机;
8-离心风机;9-高压离心风机;10-双管旋涡收车器;11-1t电葫芦;
12-槽形给矿机
(因故图表不清,需要者可来电免费讨取)
(二)烧结锅烧结的车间装备参阅图
烧结锅烧结的车间装备参阅图见实例图4。
图4 7台Φ2100烧结锅的烧结车间装备实例
1-胶带输送机;2-Φ2100烧结锅;3-高压离心风机;4-装烧结矿盘;
5-5t单梁桥式起重机;6-桥式皮带锤;7-400×600颚式破碎机;8-固定筛;
9-烧结矿料仓;10-焦炭仓;11-胶带输送机;12-胶带输送机;
13-Φ900双辊料车提升机
(因故图表不清,需要者可来电免费讨取)