MgO添加方式對鎂質(zhì)球團礦的影響
發(fā)布時間：2021-03-28 19:39
為了獲得優(yōu)質(zhì)鎂質(zhì)球團礦,在添加0.7%新型復(fù)合黏結(jié)劑的條件下進行了MgO添加方式（菱鎂石粉、輕燒鎂粉）對造球過程、氧化焙燒及冶金性能影響的試驗研究。結(jié)果表明,復(fù)合黏結(jié)劑改善了生球指標、提高了球團礦鐵品位,球團礦中w（TFe+MgO）質(zhì)量分數(shù)提高0.65%;當(dāng)w（MgO）/w（SiO2）為0.14～0.24時,球團礦添加菱鎂石粉改善了生球落下強度、提高了球團礦還原性,MgO添加方式對抗壓強度的影響很小,球團礦添加菱鎂石粉、輕燒鎂粉都降低了還原膨脹率,改善了低溫還原粉化指標、熔滴性能。
【文章來源】：鋼鐵. 2020,55(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
添加劑的微觀形貌
按照干基質(zhì)量稱料混合，鐵精礦A質(zhì)量∶鐵精礦B質(zhì)量=40∶60，總質(zhì)量為10kg，對比試驗中膨潤土配比為1.5%，鎂質(zhì)添加劑為菱鎂石粉和輕燒鎂粉，其中造球試驗方案見表4。按照上述試驗檢測方法進行了黏結(jié)劑不同比例對生球落下強度、生球抗壓強度、干球抗壓強度的影響研究，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，球團中加入復(fù)合黏結(jié)劑可以顯著提升生球落下強度，添加菱鎂石粉與添加輕燒鎂粉比較，生球落下強度明顯提高，這是因為菱鎂石配加量比較大，對復(fù)合黏結(jié)劑分散作用大。采用兩種鎂質(zhì)添加劑方式的指標遠大于生產(chǎn)要求。在添加0.7%（干基）復(fù)合黏結(jié)劑條件下，生球抗壓強度隨著菱鎂石粉配比的增加先升高后降低，隨著輕燒鎂粉添加量的增加呈現(xiàn)降低的趨勢，但是均大于生產(chǎn)要求。添加菱鎂石粉能夠適當(dāng)改善干球抗壓強度，添加輕燒鎂粉會降低干球抗壓強度。對于生球爆裂指標，在溫度為500℃時，上述3種生球均未發(fā)生爆裂現(xiàn)象。
氧化焙燒制度為：在110℃烘干2h，在960℃預(yù)熱10min，分別在1 250和1 300℃焙燒14min，在900℃均熱8min，氣氛為氧化性，采用空氣自然冷卻，先進行抗壓強度測定，之后的樣品進行化學(xué)分析，球團礦化學(xué)成分見表5。不同焙燒溫度和w(MgO）/w(SiO2）對球團抗壓強度的影響如圖3所示，當(dāng)w(MgO）/w(SiO2)=0.19時，不同焙燒溫度下球團微觀結(jié)構(gòu)如圖4所示。由表5、圖3、圖4可知，配加菱鎂石+復(fù)合黏結(jié)劑的成品球團礦中w(TFe+MgO）比配加膨潤土1.5%的成品球團礦提高了0.72%以上；配加輕燒鎂+復(fù)合結(jié)黏劑的成品球團礦中w(TFe+MgO）比配加膨潤土1.5%的成品球團礦提高了0.65%以上；隨著鎂質(zhì)添加劑量的增加，球團礦鐵品位降低，但是其w(TFe+MgO）則增加。球團礦中SiO2、Al2O3含量隨著鎂質(zhì)添加劑量的增加而降低。當(dāng)w(MgO）/w(SiO2）為0.14～0.24、焙燒溫度為1 250℃時，氧化鎂添加方式對球團礦的抗壓強度產(chǎn)生不同的影響。添加了輕燒鎂粉球團的抗壓強度要好于添加菱鎂石粉的，菱鎂石粉高溫分解產(chǎn)生CO2氣體排出影響球團的氣孔率。當(dāng)焙燒溫度低時，球團內(nèi)部含有大量未礦化的MgO，未能發(fā)生有效固相反應(yīng)，導(dǎo)致其抗壓強度降低；當(dāng)焙燒溫度為1 300℃時，MgO添加方式對抗壓強度的影響很小。焙燒溫度為1 300℃的球團中鎂元素的分布更加分散，而且基本沒有大量富集的區(qū)域，Mg2+擴散到磁鐵礦晶格中發(fā)生固相反應(yīng)，形成鐵酸鎂[18]。上述球團礦抗壓強度均合格，能夠滿足生產(chǎn)指標要求[19]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同質(zhì)量分數(shù)MgO對球團質(zhì)量的影響[J]. 孫健寧,劉小杰,嚴照照,盧建光,呂慶. 中國冶金. 2020(02)
[2]配加蒙古精礦對球團礦性能的影響[J]. 張國成,羅果萍,鄔虎林,白曉光,呂志義. 中國冶金. 2019(11)
[3]球團配加鎂質(zhì)熔劑及新型皂土試驗[J]. 周明順,唐復(fù)平,趙東明,楊熙鵬,王俊山,李建軍. 鋼鐵. 2018(04)
[4]鞍鋼高爐低鎂渣冶煉技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 劉杰,趙東明,李建軍,周明順,張輝,徐禮兵. 鋼鐵. 2018(03)
[5]鞍鋼球團礦添加鎂質(zhì)復(fù)合粘結(jié)劑的研究[J]. 侯恩儉,王斌,馬文,全利,汪琦. 鞍鋼技術(shù). 2017(04)
[6]焙燒溫度對低硅含鎂球團礦還原膨脹率的影響及機理[J]. 青格勒,吳鏗,劉洪松,員曉,田筠清. 中國有色金屬學(xué)報. 2015(10)
[7]球團礦加鎂的試驗研究[J]. 劉慶華. 礦業(yè)工程. 2014(01)
[8]不同含鎂添加劑對球團礦工藝參數(shù)及質(zhì)量的影響[J]. 青格勒,吳鏗,屈俊杰,劉文旺,田筠清,王夢. 鋼鐵. 2013(07)
[9]輕燒菱鎂石對生球爆裂溫度的影響[J]. 高強健,魏國,姜鑫,沈峰滿. 東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[10]高鎂球團焙燒特性及其固結(jié)強化機理[J]. 范曉慧,謝路奔,甘敏,陳許玲,袁禮順. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(02)
碩士論文
[1]鎂質(zhì)復(fù)合粘結(jié)劑用于球團礦研究[D]. 廖飛.遼寧科技大學(xué) 2015
[2]含硼復(fù)合添加劑強化巴西赤鐵礦球團制備及機理研究[D]. 李慧敏.中南大學(xué) 2009
本文編號：3106130
【文章來源】：鋼鐵. 2020,55(08)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】：6 頁
【部分圖文】：
添加劑的微觀形貌
按照干基質(zhì)量稱料混合，鐵精礦A質(zhì)量∶鐵精礦B質(zhì)量=40∶60，總質(zhì)量為10kg，對比試驗中膨潤土配比為1.5%，鎂質(zhì)添加劑為菱鎂石粉和輕燒鎂粉，其中造球試驗方案見表4。按照上述試驗檢測方法進行了黏結(jié)劑不同比例對生球落下強度、生球抗壓強度、干球抗壓強度的影響研究，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，球團中加入復(fù)合黏結(jié)劑可以顯著提升生球落下強度，添加菱鎂石粉與添加輕燒鎂粉比較，生球落下強度明顯提高，這是因為菱鎂石配加量比較大，對復(fù)合黏結(jié)劑分散作用大。采用兩種鎂質(zhì)添加劑方式的指標遠大于生產(chǎn)要求。在添加0.7%（干基）復(fù)合黏結(jié)劑條件下，生球抗壓強度隨著菱鎂石粉配比的增加先升高后降低，隨著輕燒鎂粉添加量的增加呈現(xiàn)降低的趨勢，但是均大于生產(chǎn)要求。添加菱鎂石粉能夠適當(dāng)改善干球抗壓強度，添加輕燒鎂粉會降低干球抗壓強度。對于生球爆裂指標，在溫度為500℃時，上述3種生球均未發(fā)生爆裂現(xiàn)象。
氧化焙燒制度為：在110℃烘干2h，在960℃預(yù)熱10min，分別在1 250和1 300℃焙燒14min，在900℃均熱8min，氣氛為氧化性，采用空氣自然冷卻，先進行抗壓強度測定，之后的樣品進行化學(xué)分析，球團礦化學(xué)成分見表5。不同焙燒溫度和w(MgO）/w(SiO2）對球團抗壓強度的影響如圖3所示，當(dāng)w(MgO）/w(SiO2)=0.19時，不同焙燒溫度下球團微觀結(jié)構(gòu)如圖4所示。由表5、圖3、圖4可知，配加菱鎂石+復(fù)合黏結(jié)劑的成品球團礦中w(TFe+MgO）比配加膨潤土1.5%的成品球團礦提高了0.72%以上；配加輕燒鎂+復(fù)合結(jié)黏劑的成品球團礦中w(TFe+MgO）比配加膨潤土1.5%的成品球團礦提高了0.65%以上；隨著鎂質(zhì)添加劑量的增加，球團礦鐵品位降低，但是其w(TFe+MgO）則增加。球團礦中SiO2、Al2O3含量隨著鎂質(zhì)添加劑量的增加而降低。當(dāng)w(MgO）/w(SiO2）為0.14～0.24、焙燒溫度為1 250℃時，氧化鎂添加方式對球團礦的抗壓強度產(chǎn)生不同的影響。添加了輕燒鎂粉球團的抗壓強度要好于添加菱鎂石粉的，菱鎂石粉高溫分解產(chǎn)生CO2氣體排出影響球團的氣孔率。當(dāng)焙燒溫度低時，球團內(nèi)部含有大量未礦化的MgO，未能發(fā)生有效固相反應(yīng)，導(dǎo)致其抗壓強度降低；當(dāng)焙燒溫度為1 300℃時，MgO添加方式對抗壓強度的影響很小。焙燒溫度為1 300℃的球團中鎂元素的分布更加分散，而且基本沒有大量富集的區(qū)域，Mg2+擴散到磁鐵礦晶格中發(fā)生固相反應(yīng)，形成鐵酸鎂[18]。上述球團礦抗壓強度均合格，能夠滿足生產(chǎn)指標要求[19]。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]不同質(zhì)量分數(shù)MgO對球團質(zhì)量的影響[J]. 孫健寧,劉小杰,嚴照照,盧建光,呂慶. 中國冶金. 2020(02)
[2]配加蒙古精礦對球團礦性能的影響[J]. 張國成,羅果萍,鄔虎林,白曉光,呂志義. 中國冶金. 2019(11)
[3]球團配加鎂質(zhì)熔劑及新型皂土試驗[J]. 周明順,唐復(fù)平,趙東明,楊熙鵬,王俊山,李建軍. 鋼鐵. 2018(04)
[4]鞍鋼高爐低鎂渣冶煉技術(shù)研究與應(yīng)用[J]. 劉杰,趙東明,李建軍,周明順,張輝,徐禮兵. 鋼鐵. 2018(03)
[5]鞍鋼球團礦添加鎂質(zhì)復(fù)合粘結(jié)劑的研究[J]. 侯恩儉,王斌,馬文,全利,汪琦. 鞍鋼技術(shù). 2017(04)
[6]焙燒溫度對低硅含鎂球團礦還原膨脹率的影響及機理[J]. 青格勒,吳鏗,劉洪松,員曉,田筠清. 中國有色金屬學(xué)報. 2015(10)
[7]球團礦加鎂的試驗研究[J]. 劉慶華. 礦業(yè)工程. 2014(01)
[8]不同含鎂添加劑對球團礦工藝參數(shù)及質(zhì)量的影響[J]. 青格勒,吳鏗,屈俊杰,劉文旺,田筠清,王夢. 鋼鐵. 2013(07)
[9]輕燒菱鎂石對生球爆裂溫度的影響[J]. 高強健,魏國,姜鑫,沈峰滿. 東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[10]高鎂球團焙燒特性及其固結(jié)強化機理[J]. 范曉慧,謝路奔,甘敏,陳許玲,袁禮順. 中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(02)
碩士論文
[1]鎂質(zhì)復(fù)合粘結(jié)劑用于球團礦研究[D]. 廖飛.遼寧科技大學(xué) 2015
[2]含硼復(fù)合添加劑強化巴西赤鐵礦球團制備及機理研究[D]. 李慧敏.中南大學(xué) 2009
本文編號：3106130
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