我國高磷鐵礦資源豐富,但磷含量較高不僅增加了煉鋼脫磷負(fù)荷和成本,且嚴(yán)重制約了鋼渣資源的循環(huán)使用,使其無法充分利用。傳統(tǒng)的脫磷方法未能實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用,脫磷技術(shù)一直是困擾國內(nèi)外科研工作者的難題。本文基于前期白云鄂博礦磷的賦存狀態(tài)及白云鄂博礦預(yù)還原燒結(jié)工藝對脫磷影響的研究,圍繞鐵精礦預(yù)還原燒結(jié)氣化脫磷工藝,深入研究預(yù)還原燒結(jié)過程磷的遷移行為及燒結(jié)料層各帶溫度壓力分布規(guī)律,為預(yù)還原燒結(jié)脫磷提供數(shù)據(jù)支持。為優(yōu)化鐵精礦預(yù)還原燒結(jié)氣化脫磷工藝參數(shù),本文采用Fact Sage熱力學(xué)計算與真空管式爐實驗相結(jié)合。在確定合適的脫磷劑種類及其添加量的基礎(chǔ)上,優(yōu)化配碳量和還原溫度等參數(shù)對脫磷影響。得到預(yù)還原燒結(jié)脫磷最佳工藝參數(shù)為配碳量20%、SiO₂添加量3%、Na₂CO₃添加量1%、燒結(jié)溫度1050℃時脫磷率31%,金屬化率96%;用熱力學(xué)軟件、X射線衍射儀（XRD）、掃描電鏡（SEM-EDS）對還原機理進(jìn)行研究,結(jié)果表明碳熱還原脫磷所需溫度較高,氣化脫磷率較低。添加純試劑SiO₂降低含磷礦物還原溫度,同時添加純試劑... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：82 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

011年到2018年中國進(jìn)口鐵礦石量及增速

圖 1.2 薩澤內(nèi)礦石堿 流程圖Wen.tang 等[17.18]試驗發(fā)現(xiàn)通過 HCl 選擇性浸出過程磷灰石可轉(zhuǎn)變成可溶性采用化學(xué)試劑酸浸法處理可使礦中的磷降低 50%，鐵的品位提高 4%~6%，物料粒度要求不高，不用焙燒和研磨就可實現(xiàn)大批量物料的脫磷處理。余錦濤等[19]為加強高磷鮞狀赤鐵礦酸浸脫磷的效果，首先對樣品進(jìn)行微波預(yù)用硫酸浸出，并重復(fù)使用廢酸液，每次酸浸過程添加硫酸使酸液濃度達(dá)到一到脫磷目的。以礦粉中的硫含量沒有顯著聚集前提為標(biāo)準(zhǔn)，磷含量從開始的 到 0.075%，鐵量損失較小為 0.18%。并且酸浸脫磷反應(yīng)動力學(xué)過程遵循未學(xué)反應(yīng)控制模型。上述脫磷工藝表明，化學(xué)方法包括酸 和堿 ，相比于常規(guī)的其他脫磷方法簡單、效果明顯，鐵損低。但是，在實際生產(chǎn)過程中對鐵礦石的需求量較大需要大量的浸出劑、生產(chǎn)成本高、可溶性鐵礦物易溶解造成鐵消耗，增加了理成本，并且會造成環(huán)境污染。

圖 1.3 微生物脫磷流程圖黃劍胯等[21,22]在實驗過程中將某含磷鐵礦用硫桿菌進(jìn)行預(yù)處理，打開含磷礦石包裹使其裸露與溶液充分接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，可將鐵礦石中磷的含量減少到 0.2%。中南大學(xué)姜濤、金勇士等[23]在試驗過程中向磷 9K 培養(yǎng)基浸出體系中配加 20%黃鐵礦，體系初始 PH 值為 1.7-2.0，浸出生物為氧化亞鐵硫桿菌，結(jié)果表明脫磷率為86.6%。高志等[24]使用富集、分離、純化后的嗜酸氧化亞鐵硫打菌對某磷含量為0.3%-0.5%的復(fù)雜鐵礦石進(jìn)行脫磷實驗，結(jié)果表明脫磷率為 61.47%。Obot O.A.等[25]在實驗過程中以尼日利亞 Agbaja 地區(qū)高磷鐵礦為原料，采用Aspergillus Terreus 及 Bacillus Subtilis 菌種做脫磷生物，利用兩菌種將含磷礦物浸出周，結(jié)果表明其脫磷率達(dá)到 58%和 66%。研究發(fā)現(xiàn)菌種的脫磷效率與其生物活性有關(guān)，礦石中含有的黃鐵礦和重金屬等抑菌成分會導(dǎo)致菌種活性降低。微生物浸出法脫磷具有成本低、環(huán)境污染小等優(yōu)點，但因為生產(chǎn)周期過長，仍處

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]鐵礦石燒結(jié)過程的數(shù)值模擬與試驗驗證[D]. 趙加佩.浙江大學(xué) 2012

碩士論文
[1]磷的析出行為對含鈮耐候鋼組織形貌及沖擊性能的影響[D]. 曹祎哲.內(nèi)蒙古科技大學(xué) 2015
[2]高磷鮞狀赤鐵礦深度還原過程中磷的反應(yīng)特性研究[D]. 任多振.東北大學(xué) 2014
[3]高磷赤鐵礦燒結(jié)脫磷機理及脫磷劑研究[D]. 劉帆.河北聯(lián)合大學(xué) 2014
[4]高磷鐵礦的燒結(jié)特性及磷的轉(zhuǎn)化機理[D]. 李東亮.河北聯(lián)合大學(xué) 2012



本文編號：3626126