鐵礦粉流態(tài)化還原過(guò)程中的粘結(jié)失流研究.pdf

1、在眾多非高爐煉鐵工藝中，由于流態(tài)化技術(shù)可以直接使用粉礦，是未來(lái)直接還原煉鐵技術(shù)的重要發(fā)展方向，目前極具代表性的工藝為FINEX。但是流態(tài)化還原技術(shù)也存在自身的缺陷，特別是流化床中出現(xiàn)的粘結(jié)失流問(wèn)題導(dǎo)致正常運(yùn)行的流化床受到破環(huán)，流化效率降低，甚至形成固定床。FINEX工藝為避免粘結(jié)，常采用低溫、高氣速等操作手段。但導(dǎo)致生產(chǎn)效率不高、氣體利用率低，最終致使全流程煤耗升高，流化床還原技術(shù)優(yōu)勢(shì)大大降低。因此，粘結(jié)失流問(wèn)題成為阻止流化床還原鐵礦粉

2、工業(yè)應(yīng)用的瓶頸。本文敘述了關(guān)于粘結(jié)失流的實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行了理論分析和討論，研究其影響因素的作用規(guī)律以及其發(fā)生的機(jī)理。
　　本課題的研究分為兩步。第一步是影響粘結(jié)失流因素的研究，通過(guò)比較不同操作條件下的粘結(jié)失流臨界時(shí)間，分析溫度、還原氣濃度和種類以及礦粉粒度對(duì)粘結(jié)失流的影響和作用規(guī)律；第二步是粘結(jié)失流機(jī)理的討論，將失流后的樣品進(jìn)行掃描電鏡檢測(cè)，比較失流前后樣品表面形貌的變化，從而推斷粘結(jié)失流的發(fā)生機(jī)理。
　　通過(guò)影響粘結(jié)失流因素的

3、研究發(fā)現(xiàn)：鐵礦粉流態(tài)化還原過(guò)程中，存在一個(gè)特定的溫度即開始粘結(jié)失流溫度，在此溫度以下不發(fā)生粘結(jié)失流。并且溫度越高，越容易發(fā)生粘結(jié)失流。還原氣濃度越高，發(fā)生粘結(jié)失流的趨勢(shì)越大。且還原氣種類對(duì)粘結(jié)失流的影響較大，H2還原巴西礦粉時(shí)只有在1123K的高溫才發(fā)生粘結(jié)失流，而CO還原在923K時(shí)就能發(fā)生粘結(jié)失流。用CO還原時(shí)，在一定粒徑范圍內(nèi)，礦粉粒徑越大越容易發(fā)生粘結(jié)失流；而用H2還原時(shí)，礦粉粒徑越小越容易發(fā)生粘結(jié)失流。
　　通過(guò)對(duì)比各操