發(fā)布時間：2021-06-22 03:40

　　隨著國家對環(huán)保問題越來越重視,短流程電爐煉鋼逐漸興起,其主要原料為廢鋼,但目前我國廢鋼資源比較緊張,所以作為廢鋼替代品的直接還原鐵開始受到關注。直接還原鐵不僅能作為廢鋼的替代品,還由于其化學成分穩(wěn)定、有害雜質含量少,是生產優(yōu)質特鋼不可或缺的原料。但是我國直接還原鐵生產工藝落后,產量較低,急需開發(fā)高效環(huán)保的直接還原鐵生產工藝來解決當前的問題。所以,本課題通過磁鐵礦精礦的直接還原技術研究,為今后的直接還原鐵生產提供一些理論指導。本研究課題以磁鐵礦精礦和無煙煤為原料,并配以一定配比的添加劑,研究磁鐵礦的固態(tài)直接還原技術,采用磨礦和磁選技術,得到高品位的直接還原鐵粉。采用內配碳球團技術,能夠在較短的時間和較低的溫度下得到高品位的直接還原鐵,同時磁選分離技術進一步提高了直接還原鐵的品位。這一工藝具有能耗低,生產效率高,無污染,成本低等特點,具有極大的發(fā)展前景。主要研究內容如下:（1）通過熱力學與動力學計算,分析了還原過程中鐵氧化物和基體相可能發(fā)生的反應,并確定了在1000-1200℃的溫度區(qū)間進行條件實驗較為合適,得到了速率常數(shù)k的經驗公式、反應動力學機理函數(shù)、各階段的表觀活化能E和指前因子A。... 

【文章來源】：東北大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．〗世界主要國家電爐煉鋼比例??Ｆｉｇ．?１．１?Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｍａｃｅ?ｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇ?ｉｎ?ｍａｊｏｒ?ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｗｏｒｌｄ??

〇％?ＢＷ?Ｗｍ?ＢＨｆ?ａ—?ＢＷ??美國?德國?俄羅斯?日本?中國?世界平均．??圖１．〗世界主要國家電爐煉鋼比例??Ｆｉｇ．?１．１?Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｍａｃｅ?ｓｔｅｅｌｍａｋｉｎｇ?ｉｎ?ｍａｊｏｒ?ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ?ｉｎ?ｔｈｅ?ｗｏｒｌｄ??８Ｑ０Ｃ??ｒ?１４％??７〇〇〇?－?＃???驟?Ｍ?Ｌ?１２％??２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３??電爐煉鋼產量（萬噸）爐煉鋼比例／％??圖１．２我國近年電爐鋼生產情況??Ｆｉｇ．?１．２?Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｉｃ?ｆｕｒｎａｃｅ?ｓｔｅｅｌ?ｉｎ?ｒｅｃｅｎｔ?ｙｅａｒｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ??一個國家的年度廢鋼產量是由鋼鐵產量和廢鋼積蓄量所決定的。一方面，由??于冶金技術的進步和連鑄工藝的廣泛應用，鋼材的成材率得到了很大的提高，使??得我國在鋼產量不斷增長的情況下自產廢鋼反而呈下降趨勢；另一方面，我國鋼??鐵工業(yè)發(fā)展時間較晚，鋼鐵積蓄量相對較低，難以滿足電爐煉鋼需求，并且我國??鋼材大部分用于工程與建筑方面，回收周期較長，在１０年之內很難被利用ｍ。??這使得我國的廢鋼產量不能滿足電爐煉鋼的需求，為了彌補這一不足，可以使用??直接還原鐵，并且直接還原鐵不僅僅是優(yōu)質廢鋼的代替物，還是生產優(yōu)質鋼材必??不可少的高級原料

而且可以降低鋼中的Ｐ、Ｓ、Ｃｕ、Ｎ等元素的含量，有利于提高鋼的質??量［１２］。??最近十年，全球直接還原鐵的產量如圖１．３所示。從圖１．３可以看出，整體??上來說，世界直接還原鐵產量是呈上升趨勢的。受２００８年下半年爆發(fā)的金融危??機影響，實體經濟不景氣，建設資金短缺，迫使一些新建直接還原鐵項目推遲計??劃，甚至取消，另外，２００９年全球鋼材需求大幅減少，熱壓鐵塊價格快速下跌，??使直接還原鐵廠相應削減產量，這兩個因素共同作用，使全球直接還原鐵產量略??有下降，到２０１０年產量又恢復到之前水平，并繼續(xù)上升，２０１３年達到了?７４７１??萬噸。??８０００?－１?ｒ?３０％??丄邏??２０Ｃ５?２００６?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３??醒鑼世界ＤＲ丨產量（萬噸）?一煤基比例／％??圖１．３世界直接還原鐵產量及煤基生產直接還原鐵所占比例??Ｆｉｇ．?１．３?Ｗｏｒｌｄ?ＤＲＩ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ?ｏｆ?ＤＲＩ?ｍａｄｅ?ｆｒｏｍ?ｃｏａｌ－ｂａｓｅ??１．２．?２直接還原工藝??十八世紀末，英國就提出了直接還原的設想。期間，經歷了數(shù)百年的發(fā)展，??并且出現(xiàn)了數(shù)百種直接還原方案，但絕大多數(shù)沒有實際價值，或者未能實現(xiàn)工業(yè)??化

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3242041