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因为不同负担材料之间的相互作用[14],减少高炉混合的行为负担可能更像是实际生产。
因此,都分别在烧结的影响高炉的softening-melting行为混合制成的负担vanadium-titanium磁铁矿及其效应的机理研究了改善高炉操作。
的chromium-bearingvanadium-titanium磁铁矿(Cr-V-Ti磁铁矿)用于这项工作,因为它复杂的化学成分和矿物相结构,是一个重要的复杂的矿产资源综合利用价值高的[16]。
文学包含几个报告的影响分别以集聚的通量Cr-V-Ti磁铁矿[日]。
因此,我们在这里investigat26Int。
j.矿工。
金属。
板牙。
1号卷。
23日,2016年1月
烧结的影响分别以不同容的softening-melting行为负担通过模拟加热混合规则和大气的男朋友。
此外,分别以在烧结的影响的容和复苏V和Cr在滴铁进行了探讨。
我们进一步分析了机制的影响分别进行化学和x射线衍射分析的残余渣和滴渣混合的负担。
结果提供了理论依据和技术支持,合理使用分别在冶炼Cr-V-Ti磁铁矿,改善高炉操作和增加V和Cr的恢复。
2。
实验
2.1。
实验材料
四种Cr-V-Ti磁铁矿烧结和一种Cr-V-Ti磁铁矿颗粒被用于测试。
烧结矿和球团矿的化学成分都列在表1和2,分别。
从表1中的结果明显,分别以容烧结样品从2.75wt%3.56wt%,而碱度(R=w(曹)/w(二氧化硅))的烧结样品大约在1.90是相一致的。
2.2。
实验方法
表3给出了用于测试的混合结构的负担。
表3的结果表明,烧结矿和球团矿之间的比例混合样品一直66:
34负担。
四种混合的softening-melting行为负担了。
在四种混合负担,分别以容在烧结,SASD,从2.75wt%增加到3.56wt%。
我们调查的影响,分别以容在烧结softening-meltingCr-V-Ti磁铁矿混合的行为负担以及V的迁移和Cr使用softening-melting实验。
实验进行了使用softening-melting设备。
softening-melting设备的示意图见图1。
75毫米(径)石墨坩埚8毫米滴孔的底部是用于实验。
石墨坩埚被控500克含铁材料的高度大约60毫米。
可口可乐是下面和上面的铁矿石样品,确保熔融材料和气体流量可以很容易地通过床上。
一种含铁材料的粒径和可乐10-12.5毫米,8-10毫米,分别。
模拟的加热和还原过程在高炉含铁材料,实验条件固定报道在表4。
实验后,滴物质和残留物质收集坩埚进行进一步分析。
图1所示。
测量系统对softening-melting负担的行为。
铁矿石的softening-melting行为起着决定性的作用的位置,形状,和软熔带的厚度,尽管高炉操作参数对软熔带也有一些影响[21]。
一套典型的软化
动物园etal.,分别以容在softening-melting烧结行为的影响的混合制成的负担…27
ing-melting行为测试结果如图2所示,其中的温度负担,收缩率,压降,滴质量测量评估softening-melting铁矿石样品(第23-25)的行为。
直接观察的行为是困难的,因为softening-melting设备的部是不可见的。
因此,一些指标被用来评估softening-melting铁矿石的行为。
负担温度收缩比率达到4%时,T4,被定义为温度软化开始;
T40被定义为最终软化温度当收缩率达到40%;
开始融化温度,TS,是温度的负担收缩率明显增加或压降开始显著增加;
和TD熔融材料的温度开始滴。
温度区间T40-T4代表软化区间的铁矿石样品,和温度区间TD-TS反映了熔化区间或聚区。
图2所示。
数据曲线显示softening-melting特征。
3所示。
结果与讨论
3.1。
混合软化行为的负担
图3显示的效果分别以容在烧结混合软化行为的负担。
如图3所示,随着烧结采用容,开始软化温度T4仍然稳定在1104°
C,而最终软化温度T40增加从1252.3°
C到1261.7°
C;
软化区间T40-T4因此增加从142.5°
C到153.5°
C。
因此,混合负担稍微软化行为的改善和增加容分别在烧结实验围由Cr-V-Ti磁铁矿的负担。
有两个原因的增加软化温度T40结束。
首先,镁铁素体生成容分别在烧结时增加。
镁铁素体含量的增加导致低钙铁素体(SFCA)。
这两种效应导致di
减小的还原性和较低的收缩率混合负担。
第二,高熔点物质包含分别以增加主渣烧结阶段分别以增加容。
这两个效应的基础上,最终软化温度T40预计将增加烧结采用增加容,这将促进烧结的气固反应的负担。
图3所示。
分别以容的影响在烧结混合软化行为的负担
28Int。
3.2。
混合的融化行为负担
在烧结的影响分别以容的融化行为混合图4所示的负担。
图中明显,提高烧结矿中分别以容,开始融化温度TS增加从1234.1°
C到1245.3°
C和TD滴温度增加从1424.2°
C到1461.7°
融化的时间间隔(软熔带)TD-TS扩大从190.1°
C到216.4°
此外,如图5所示,软熔带的位置向下移动略厚和聚区变得温和。
因此,混合负担加剧的融化行为在某种程度上,提高烧结矿中分别以容。
图4所示。
分别以容的影响在烧结混合融化他的行为负担。
生成高熔点物质包含在渣分别以TS和TD的增加的主要原因,可以解释的基础上渣相图。
图6给出了CaO-SiO2-MgO-Al2O3-二氧化钛isotherm-primary水晶地区相图,在氧化铝和二氧化钛的质量分数分别为11.4%和11.1%,分别。
的渣混合merwinite负担在主水晶地区(Ca3MgSi2O8),接近主水晶的方镁石地区(分别),等温线密度和渣相的熔点明显是随氧化镁MgO含量的增加而增加。
因此,开始融化温度t和滴温度TD增加在某种程度上。
图5所示。
分别以容的影响烧结矿软熔带的位置。
3.3。
混合的渗透性的负担
量化的softening-melting行为混合负担,softening-melting特征值(称为s值)。
小s值表示一个更好的混合的渗透性的负担。
当前的s值被定义为压降函数的积分在融化和滴温度区间,这代表了压降曲线下面的面积。
s值的公式所示:
点的位置之间的压降在一定温度下TS和TD和ΔPS压降在开始融化温度TS。
分别以容的影响在烧结混合负担渗透率是图7所示。
这个数字表明,s值先下降然后烧结氧化镁MgO含量的增加而增加,表明混合负担的渗透率增加,然后降低。
因此,混合的渗透率负担时更好的容之间的烧结是分别以2.98wt%3.40wt%,因为流动性的渣相在一定程度上提高了分别以增加容。
3.4。
混合滴行为的负担
图8显示了分别以容的影响在烧结混合滴行为的负担。
滴比例减少,而滴压降稍微改变了提高烧结矿中分别以容。
混合的恶化还原性负担和生成高熔点物质分散在渣
动物园etal.,分别以容在softening-melting烧结行为的影响的混合制成的负担…29
图7所示。
影响烧结的渗透率分别以容的混合的负担。
阶段的主要原因滴比例的减少。
鉴于混合的渗透率和滴行为负担,适当的采用容之间的烧结是建议2.98wt%3.40wt%,而适当的容采用的高炉矿渣为11.46wt%-12.72wt%
3.5。
V的迁移和在最初的铁和铬渣
softening-melting-dripping过程中,一些矿物包含V或Cr可以减少和确定
V和Cr会减少铁水和随后形成铁滴下来。
V和Cr的大量减少,V和Cr的数量从铁矿石中恢复增长。
图8所示。
分别以容的影响在烧结混合滴行为的负担。
在烧结的影响,分别以容的容和采收率V和Cr滴铁无花果。
9和10所示,分别。
随着烧结中分别以容,容和恢复的V和Cr滴铁减少。
V和Cr的恢复减少烧结中分别以容时略小于3.40wt%,而经济复苏明显降低烧结矿中分别以容时超过3.40wt%。
在烧结时分别以容为3.56wt%,V和Cr容在滴铁0.165wt%0.174wt%,分别;
相应的V的复苏和Cr分别为22.482%和17.160%,最低的观测值。
图9所示。
分别以容在烧结效果滴V和Cr的铁
图10所示。
分别以含量烧结的影响采收率的V和Cr滴铁。
因此,为了提高V的复苏和Cr在高炉冶炼Cr-V-Ti磁铁矿,适当的烧结矿中分别以容为3.40wt%或更少。
低的原因V和Cr的复苏滴铁的还原性恶化主要是混合的负担。
同时,随着氧化镁MgO含量烧结、滴质量低,V的采收率和Cr明显减少。
3.6。
采用函数的机制
在还原过程中,含铁材料进行还原,软化,和融化阶段,在序列。
一些熔融材料然后滴,形成了滴物质,而其余的材料坩埚转变成一种残余物质[26]。
图11显示了照片滴和剩余物质的测试。
滴物质含有铁阶段和相对较小的熔渣阶段,而滴物质完全融化成一个表结构。
相比之下,铁的残余物质是由矿物颗粒和相对更渣矿物颗粒。
图11所示。
滴的照片(a)和(b)残留物质。
澄清的机制分别以容混合烧结影响softening-melting行为的负担,我们使用化学分析和x射线衍射分析残余渣和滴渣混合的负担。
滴渣的化学成分和残余渣列出在表5和6中,分别。
从表中的结果明显,(a)滴渣中分别以容没有直接关系的初始容分别以烧结,烧结结果中更分别以容少滴渣分别以容;
(b)的容分别以残余渣显然是烧结氧化镁MgO含量的增加而增加,和残余渣分别以容大于滴渣。
x射线衍射结果滴渣和残余渣无花果所示。
12日和13日,分别。
结果表明,(a)滴渣的主要成分是黄长石(Ca2(铝、镁)[(硅、铝)SiO7]),钙钛矿动物园etal.,分别以容在softening-melting烧结行为的影响的混合制成的负担…31(CaTiO3),镁铝尖晶石(摘要),钙镁橄榄石(CaMgSiO4);
此外,随着烧结中分别以容增加,钙钛矿的数量会减少,而大量的镁铝尖晶石和钙镁橄榄石增加;
(b)剩余渣的主要成分是黄长石、钙钛矿,镁铝尖晶石,钙镁橄榄石、透辉石(CaMgSi2O6)和方镁石(分别);
随着烧结中分别以容增加,钙钛矿的含量,镁铝尖晶石,钙镁橄榄石、透辉石,和方镁石往往增加或出现;
和(c)与滴渣相比,剩余渣包含两个额外组件:
透辉石和方镁石。
图12所示。
滴渣的x射线衍射模式。
图13所示。
x射线衍射模式的残余渣。
的基础上的化学分析和x射线衍射结果滴和残余渣,分别以高含量烧结导致大量的形成高熔点的组件。
我们推断出渣含有大的浓度分别以不能轻易滴,导致增加的温度围聚区。
高炉的透气性混合负担将会恶化,这并不有利于高炉操作。
因此,采取混合softening-melting行为的负担和经济复苏有价值的元素
总结,我们确定合适的烧结矿中分别以容为2.98wt%-3.40wt%,而在渣11.46wt%-12.72wt%由Cr-V-Ti磁铁矿在高炉冶炼混合负担。
4所示。
结论
(1)随着烧结中分别以容增加,软化区间T40-T4增加从142.5°
C,这促进了气固反应的负担由Cr-V-Ti磁铁矿。
融化的间隔TD-TS增加从190.1°
软熔带的位置是将小幅下降,和软熔带变得比较厚。
softening-melting特征值较小的容之间的烧结是分别以2.98wt%3.40wt%。
(2)随着烧结采用容,容和恢复滴铁V和Cr的减少。
在烧结时分别以容为3.56wt%,V和Cr的容在滴铁0.165wt%0.174wt%,分别和V的复苏和Cr22.482wt%17.160wt%,分别,这是所有相应的值获得最低的测试中执行这项工作。
(3)采用高含量烧结导致更多组件的生成具有高熔点,渗透率的降低高炉混合负担和不适合高炉操作。
(4)混合softening-melting行为的负担,产生有价值的元素考虑,推荐合适的烧结和渣分别以容2.98wt%-3.40wt%和-3.40wt%-12.72wt%,分别为高炉冶炼Cr-V-Ti磁铁矿。
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