流态化炼铁过程中抑制粘结失流技术基础研究
发布时间：2020-12-19 10:46
流态化炼铁工艺可以直接采用铁矿粉作为原料,避免了传统高炉炼铁中的造块工艺,有助于节能环保,而且适应于我国粉矿多、块矿少的铁矿资源特点。但是流态化炼铁中的粘结失流问题是阻碍该工艺发展的最大障碍,本论文便以探索解决粘结失流问题的方法,实现铁矿粉正常流化还原作为研究目标。为了探究解决流态化炼铁中粘结失流问题的方法,本论文以颗粒本身性质作为研究对象,揭示了颗粒形貌控制、颗粒接触方式控制、颗粒表面包覆等方法对抑制粘结的影响。主要的研究内容和结果如下所述：（1）利用自主研发的石英管可视流化床实验装置,研究了氢气浓度、温度对Fe203颗粒流态化还原过程中颗粒形貌演变以及粘结失流的影响。为了排除不同氢气浓度以及温度条件下气流对颗粒搅动能力的影响,通过引入颗粒曳力模型,以1073 K,50%氢气浓度下的曳力作为标准曳力,将不同条件下的气流曳力进行归一化。结果表明通过增大氢气浓度提高还原反应速度可以促进Fe203颗粒形成多孔形貌,从而为颗粒表面新生成金属铁向颗粒内部扩散提供所需的空间,进而降低颗粒表面金属铁活性和粘性,降低颗粒粘结趋势。同时,较高的氢气浓度条件下可以防止颗粒表面形成层状铁阻碍气体向颗粒内部...
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Influence of Coating MgO on Sticking and Functional Mechanism during Fluidized Bed Reduction of Vanadium Titano-magnetite[J]. Lei GUO,Jin-tao YU,Jing-kun TANG,Yin-he LIN,Zhan-cheng GUO,Hui-qing TANG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2015(06)
[2]原位观察MgO对烧结高温特性影响研究及应用[J]. 裴元东,吴胜利,赵志星,安钢,苏博,潘文. 钢铁. 2014(11)
[3]还原气氛对流态化还原铁矿粉黏结失流的影响[J]. 邵剑华,郭占成,唐惠庆. 北京科技大学学报. 2013(03)
[4]Reduction Behavior With CO Under Micro-Fluidized Bed Conditions[J]. LIN Yin-he,GUO Zhan-cheng,TANG Hui-qing. Journal of Iron and Steel Research(International). 2013(02)
[5]FROLTS炼铁技术理论的进展研究[J]. 刘宝洋,贾帅,席志飞,王根. 河南科技. 2013(01)
[6]高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂还原焙烧脱磷机理(英文)[J]. 徐承焱,孙体昌,寇珏,李永利,莫晓兰,唐利刚. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(11)
[7]Effects of alkaline earth oxides on precipitation behavior of metallic iron under CO atmosphere[J]. ZHAO ZhiLong,TANG HuiQing ,ZHANG Ben & GUO ZhanCheng State Key Laboratory of Advanced Metallurgy,University of Science and Technology of Beijing,Beijing 100083,China. Science China(Technological Sciences). 2012(11)
[8]Effect of coal levels during direct reduction roasting of high phosphorus oolitic hematite ore in a tunnel kiln[J]. Li Yongli, Sun Tichang , Zou Anhua, Xu Chengyan State Key Laboratory of High-Efficient Mining and Safety of Metal Mines, Ministry of Education, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China. International Journal of Mining Science and Technology. 2012(03)
[9]CO气氛下MgO对Fe2O3还原时金属铁析出微观行为的影响[J]. 赵志龙,唐惠庆,郭占成. 有色金属(冶炼部分). 2012(05)
[10]CO气氛下CaO对铁晶须生长影响的原位观察和机理研究[J]. 赵志龙,唐惠庆,郭占成. 北京科技大学学报. 2011(07)
硕士论文
[1]无定形磷酸钙的动力学转化[D]. 颜杨.浙江大学 2012
[2]流化床还原铁矿粉过程中的粘结失流研究[D]. 安志伟.河北理工大学 2008
本文编号：2925769
【文章来源】：北京科技大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：161 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图２－?１?ＦＩＮＥＸ法工艺示意图??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]Influence of Coating MgO on Sticking and Functional Mechanism during Fluidized Bed Reduction of Vanadium Titano-magnetite[J]. Lei GUO,Jin-tao YU,Jing-kun TANG,Yin-he LIN,Zhan-cheng GUO,Hui-qing TANG. Journal of Iron and Steel Research(International). 2015(06)
[2]原位观察MgO对烧结高温特性影响研究及应用[J]. 裴元东,吴胜利,赵志星,安钢,苏博,潘文. 钢铁. 2014(11)
[3]还原气氛对流态化还原铁矿粉黏结失流的影响[J]. 邵剑华,郭占成,唐惠庆. 北京科技大学学报. 2013(03)
[4]Reduction Behavior With CO Under Micro-Fluidized Bed Conditions[J]. LIN Yin-he,GUO Zhan-cheng,TANG Hui-qing. Journal of Iron and Steel Research(International). 2013(02)
[5]FROLTS炼铁技术理论的进展研究[J]. 刘宝洋,贾帅,席志飞,王根. 河南科技. 2013(01)
[6]高磷鲕状赤铁矿添加脱磷剂还原焙烧脱磷机理(英文)[J]. 徐承焱,孙体昌,寇珏,李永利,莫晓兰,唐利刚. Transactions of Nonferrous Metals Society of China. 2012(11)
[7]Effects of alkaline earth oxides on precipitation behavior of metallic iron under CO atmosphere[J]. ZHAO ZhiLong,TANG HuiQing ,ZHANG Ben & GUO ZhanCheng State Key Laboratory of Advanced Metallurgy,University of Science and Technology of Beijing,Beijing 100083,China. Science China(Technological Sciences). 2012(11)
[8]Effect of coal levels during direct reduction roasting of high phosphorus oolitic hematite ore in a tunnel kiln[J]. Li Yongli, Sun Tichang , Zou Anhua, Xu Chengyan State Key Laboratory of High-Efficient Mining and Safety of Metal Mines, Ministry of Education, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China. International Journal of Mining Science and Technology. 2012(03)
[9]CO气氛下MgO对Fe2O3还原时金属铁析出微观行为的影响[J]. 赵志龙,唐惠庆,郭占成. 有色金属(冶炼部分). 2012(05)
[10]CO气氛下CaO对铁晶须生长影响的原位观察和机理研究[J]. 赵志龙,唐惠庆,郭占成. 北京科技大学学报. 2011(07)
硕士论文
[1]无定形磷酸钙的动力学转化[D]. 颜杨.浙江大学 2012
[2]流化床还原铁矿粉过程中的粘结失流研究[D]. 安志伟.河北理工大学 2008
本文编号：2925769
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