高爐煉鐵工藝合理利用MgO的研究.pdf

1、燒結(jié)礦是高爐煉鐵生產(chǎn)的主要原料之一，燒結(jié)礦的產(chǎn)量高低和質(zhì)量好壞直接影響著高爐冶煉。為保證高爐渣中含有一定量的MgO，生產(chǎn)中多在燒結(jié)配料中添加含MgO熔劑，但MgO的添加將對燒結(jié)工藝及燒結(jié)礦的常溫強度和高溫軟熔性能等產(chǎn)生一系列影響。 結(jié)合水冶鐵廠的生產(chǎn)實際，為進一步提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量和質(zhì)量，本文重點研究燒結(jié)配料中添加含MgO物質(zhì)，如白云石等，對燒結(jié)礦強度和燒結(jié)礦高溫冶金性能的影響。論文工作進行了不同白云石粉添加量的燒結(jié)試驗和燒結(jié)礦的

2、高溫軟熔試驗。并通過EPMA、X-ray衍射等檢測方式，對燒結(jié)礦及其初渣的物理和化學特性的進行了探討，從而研究了MgO在燒結(jié)礦及其還原軟熔過程中的賦存狀態(tài)。并在此基礎(chǔ)上，通過水冶鐵廠的現(xiàn)場生產(chǎn)試驗，考察了高MgO鐵精礦在燒結(jié)和球團工藝中的合理應用問題。 研究內(nèi)容及結(jié)果主要包括以下部分： (1)燒結(jié)試驗。燒結(jié)配料中添加白云石，對燒結(jié)杯利用系數(shù)、燒結(jié)礦品位及常溫強度將產(chǎn)生不利影響。試驗條件下，MgO含量由1.3％增加到3.0

3、％時，堿度R=1.36燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓指數(shù)變化不明顯，但堿度R=1.76燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓指數(shù)由67.86％降低到62.35％；同時，R=1.36和R=1.76燒結(jié)礦的含鐵品位分別下降了約2％。 (2)熔滴試驗。隨著MgO含量的增加，燒結(jié)礦的熔化區(qū)間和軟熔帶溫度區(qū)間均明顯增加，導致料柱透氣性變差，氣流不穩(wěn)，高爐難以順行，增加焦比，不利于高爐強化冶煉等。試驗條件下，燒結(jié)礦中MgO含量由1.3％增加到3.0％時，軟熔帶溫度區(qū)間明顯增加，且R=1

4、.76燒結(jié)礦的軟熔帶溫度區(qū)間絕對值達400℃，因此高堿度高MgO燒結(jié)礦不利于高爐的強化冶煉。 (3)EPMA和X-ray衍射試驗。添加白云石后，燒結(jié)礦中的鎂主要以鎂磁鐵礦(Fe<,2>MgO<,4>)的形式存在，鐵酸鈣的生成量減少，從而降低了燒結(jié)礦的常溫強度。在燒結(jié)礦的還原軟熔過程中，隨著渣相中MgO含量的增加，Mg<'2+>主要以硅酸鹽形式存在，包括鎂硅鈣石、鈣鎂橄欖石、鎂黃長石等。 在實驗室試驗的基礎(chǔ)上，進行了水冶鐵

5、廠的現(xiàn)場生產(chǎn)試驗研究。生產(chǎn)過程中，燒結(jié)礦MgO含量過高(大于2.2％)將導致高爐操作不穩(wěn)，生產(chǎn)率下降。減少燒結(jié)配料中MgO含量可提高燒結(jié)機生產(chǎn)效率，改善燒結(jié)礦強度及高溫軟熔等冶金性能，提高料柱透氣性，有利于提高高爐產(chǎn)量。將高MgO鐵精礦生產(chǎn)含MgO球團，對球團礦的冶金性能不會產(chǎn)生不良影響。改變配料結(jié)構(gòu)后，料柱壓差降低4.82％，產(chǎn)量提高0.66％綜合以上試驗結(jié)果，添加含MgO熔劑將對燒結(jié)工藝及燒結(jié)礦的常溫強度和高溫軟熔性能等產(chǎn)生不利影響