前人研究表明,鐵礦粉燒結(jié)中添加MgO有助于穩(wěn)定磁鐵礦和抑制二次赤鐵礦的形成,可以改善燒結(jié)礦低溫還原粉化性能。但是,在相關(guān)機(jī)理上還有值得商榷的地方,如MgO促進(jìn)赤鐵礦向磁鐵礦轉(zhuǎn)變的原因、二次赤鐵礦生成中的作用等等,制約了燒結(jié)工藝優(yōu)化和理論發(fā)展。本文,通過(guò)模擬二次赤鐵礦生成實(shí)驗(yàn),定量地再現(xiàn)了赤鐵礦與磁鐵礦間的轉(zhuǎn)變,結(jié)合XRD、SEM-EDS和亞鐵分析等,研究MgO在含鎂磁鐵礦、二次赤鐵礦形成中的作用機(jī)理。另外,通過(guò)MgO對(duì)多元系燒結(jié)過(guò)程中鐵酸鈣生成及其燒結(jié)產(chǎn)物低溫還原影響實(shí)驗(yàn),建立了與燒結(jié)礦低溫還原粉化的聯(lián)系,全面揭示了 MgO抑制燒結(jié)礦低溫還原粉化的成礦機(jī)理。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),有MgO存在時(shí)赤鐵礦向磁鐵礦轉(zhuǎn)變過(guò)程,首先形成中間產(chǎn)物—鐵酸鎂(MgO·Fe2O3),之后出現(xiàn)含鎂磁鐵礦,它能使空氣氣氛下赤鐵礦向磁鐵礦轉(zhuǎn)變溫度降低至900℃。在此基礎(chǔ)上,提出了含鎂磁鐵礦的形成機(jī)理,即鐵酸鎂生成后赤鐵礦中Fe3+取代鐵酸鎂中Mg2+轉(zhuǎn)變成含鎂磁鐵礦。模擬實(shí)驗(yàn)表明,添加MgO含量從0%增至5%,燒結(jié)產(chǎn)物中二次赤鐵礦轉(zhuǎn)變指數(shù)由0.890降至0.318,裂紋數(shù)量由37.89%降至8.25%,揭示了添加MgO在某...

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
縮寫清單
1 引言
2 文獻(xiàn)綜述
    2.1 鐵礦石燒結(jié)工藝簡(jiǎn)介
        2.1.1 燒結(jié)過(guò)程及目的
        2.1.2 燒結(jié)過(guò)程中物理化學(xué)變化
    2.2 鐵礦石燒結(jié)成礦理論與發(fā)展
        2.2.1 燒結(jié)礦的成礦機(jī)理
        2.2.2 燒結(jié)礦礦物組成及結(jié)構(gòu)
        2.2.3 燒結(jié)礦的礦物組成、結(jié)構(gòu)及其對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量的影響
    2.3 燒結(jié)礦低溫還原粉化
        2.3.1 燒結(jié)礦低溫還原粉化的機(jī)理
        2.3.2 燒結(jié)條件對(duì)低溫還原粉化的影響
    2.4 燒結(jié)礦中二次赤鐵礦的形成及影響
        2.4.1 二次赤鐵礦的形成
        2.4.2 二次赤鐵礦對(duì)低溫還原粉化的影響
    2.5 脈石對(duì)燒結(jié)成礦的影響
        2.5.1 MgO
        2.5.2 Al₂O3

        2.5.3 SiO₂

    2.6 課題的研究背景、內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        2.6.1 研究背景
        2.6.2 研究?jī)?nèi)容
        2.6.3 創(chuàng)新點(diǎn)
3 MgO-Fe₂O₃體系富Fe₂O₃區(qū)域中含鎂磁鐵礦形成機(jī)理研究
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 MgO含量對(duì)礦物形成的影響
        3.3.2 燒結(jié)時(shí)間對(duì)礦物組成的影響
        3.3.3 燒結(jié)溫度對(duì)礦物組成的影響
        3.3.4 試樣中亞鐵離子的變化
        3.3.5 物相中元素的變化
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
4 MgO對(duì)燒結(jié)過(guò)程中二次赤鐵礦形成的影響
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.3.1 礦物組成的變化
        4.3.2 礦物中元素含量的變化
        4.3.3 燒結(jié)過(guò)程中亞鐵離子的變化
        4.3.4 MgO含量對(duì)試樣中裂紋形成的影響
    4.4 討論
        4.4.1 赤鐵礦向磁鐵礦的轉(zhuǎn)變溫度
        4.4.2 試樣中裂紋的形成
        4.4.3 溫度對(duì)二次赤鐵礦形成的影響
    4.5 小結(jié)
5 MgO對(duì)鐵酸鈣生成影響的研究
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)方法
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 MgO對(duì)CFA生成的影響
        5.3.2 MgO對(duì)SFC生成的影響
        5.3.3 MgO對(duì)SFCA生成的影響
    5.4 小結(jié)
6 MgO對(duì)赤鐵礦燒結(jié)產(chǎn)物低溫還原過(guò)程的影響
    6.1 前言
    6.2 實(shí)驗(yàn)方法
    6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        6.3.1 還原前后礦物與礦相的變化
        6.3.2 還原過(guò)程中還原率變化
        6.3.3 還原過(guò)程中裂紋的產(chǎn)生
    6.4 小結(jié)
7 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)歷及在學(xué)研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號(hào)：3815288

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