配加轉(zhuǎn)爐污泥制備氧化球團的研究.pdf

1、轉(zhuǎn)爐污泥的綜合利用始終是鋼鐵工業(yè)面臨的重大課題。氧化球團法處理轉(zhuǎn)爐污泥作為新利用途徑具有廣闊的發(fā)展前景。研究氧化球團法處理轉(zhuǎn)爐污泥的工藝及相關理論對于推動此項技術在鋼鐵企業(yè)的推廣應用具有重要的理論及實際意義。 本文研究了轉(zhuǎn)爐污泥的基本性能及其對鐵精礦造球性能的影響、對配加轉(zhuǎn)爐污泥生球的干燥、預熱制度進行了優(yōu)化研究，利用XRD、SEM、EDX和礦相顯微技術探索了污泥球團的高溫焙燒固結(jié)機理，考察了轉(zhuǎn)爐污泥對球團各性能的影響，并對其機

2、理進行了分析研究。 通過污泥球團造球工藝的研究得到本試驗條件下生球制備時膨潤土及轉(zhuǎn)爐污泥的適宜配比為：膨潤土1.5wt％，轉(zhuǎn)爐污泥7wt％。 污泥球團干燥、預熱制度優(yōu)化研究表明：干燥、預熱制度只對污泥球團抗壓強度和低溫還原粉化影響較大，而對污泥球團的其它性能影響較小。綜合分析確定的最佳干燥預熱制度為：干燥溫度580℃、干燥時間40min、預熱溫度850℃、預熱時間20min。 轉(zhuǎn)爐污泥能夠加速鐵精礦的氧化速度，能

3、夠引起球團最終物相的變化，鈣鐵橄欖石是僅存于污泥球團中的物相；污泥球團同基準球團隨高溫固結(jié)表現(xiàn)出的共同點包括，主要反應皆為鐵氧化物的氧化，皆產(chǎn)生磁鐵礦衍射峰偏移的現(xiàn)象，鐵精礦的氧化反應皆在1000℃結(jié)束，最終物相皆存在游離石英。 轉(zhuǎn)爐污泥能增強球團抗壓強度。主要原因是添加轉(zhuǎn)爐污泥后，孔隙率下降使微觀抗壓強度增加；除Fe2O3微晶鍵與再結(jié)晶固結(jié)方式外，污泥球團的粘結(jié)相鈣鐵橄欖石的單體抗壓強度遠高于基準球團的Fe2SiO4與其共熔混

4、合物形成的玻璃質(zhì)粘結(jié)相；污泥球團傳熱界面同氧化界面推進速度一致，未出現(xiàn)剝殼分層現(xiàn)象。 轉(zhuǎn)爐污泥改善了球團礦的還原性能。其主要原因是轉(zhuǎn)爐污泥粒度細，表面能大，能夠促進鐵精礦的氧化反應，提高了球團礦的氧化度；轉(zhuǎn)爐污泥含14wt％的CaO，提高了球團礦的堿度，使球團礦的粘結(jié)相及孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化。污泥球團赤鐵礦含量較基準球團高，內(nèi)外結(jié)構(gòu)均勻；基準球團內(nèi)外結(jié)構(gòu)差異大，表層結(jié)構(gòu)致密，不利于還原氣體進入球團內(nèi)部?；鶞是驁F同污泥球團的固相反應