MgO添加方式对镁质球团矿的影响
发布时间：2021-03-28 19:39
为了获得优质镁质球团矿,在添加0.7%新型复合黏结剂的条件下进行了MgO添加方式（菱镁石粉、轻烧镁粉）对造球过程、氧化焙烧及冶金性能影响的试验研究。结果表明,复合黏结剂改善了生球指标、提高了球团矿铁品位,球团矿中w（TFe+MgO）质量分数提高0.65%;当w（MgO）/w（SiO2）为0.14～0.24时,球团矿添加菱镁石粉改善了生球落下强度、提高了球团矿还原性,MgO添加方式对抗压强度的影响很小,球团矿添加菱镁石粉、轻烧镁粉都降低了还原膨胀率,改善了低温还原粉化指标、熔滴性能。
【文章来源】：钢铁. 2020,55(08)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
添加剂的微观形貌
按照干基质量称料混合，铁精矿A质量∶铁精矿B质量=40∶60，总质量为10kg，对比试验中膨润土配比为1.5%，镁质添加剂为菱镁石粉和轻烧镁粉，其中造球试验方案见表4。按照上述试验检测方法进行了黏结剂不同比例对生球落下强度、生球抗压强度、干球抗压强度的影响研究，结果如图2所示。由图2可知，球团中加入复合黏结剂可以显著提升生球落下强度，添加菱镁石粉与添加轻烧镁粉比较，生球落下强度明显提高，这是因为菱镁石配加量比较大，对复合黏结剂分散作用大。采用两种镁质添加剂方式的指标远大于生产要求。在添加0.7%（干基）复合黏结剂条件下，生球抗压强度随着菱镁石粉配比的增加先升高后降低，随着轻烧镁粉添加量的增加呈现降低的趋势，但是均大于生产要求。添加菱镁石粉能够适当改善干球抗压强度，添加轻烧镁粉会降低干球抗压强度。对于生球爆裂指标，在温度为500℃时，上述3种生球均未发生爆裂现象。
氧化焙烧制度为：在110℃烘干2h，在960℃预热10min，分别在1 250和1 300℃焙烧14min，在900℃均热8min，气氛为氧化性，采用空气自然冷却，先进行抗压强度测定，之后的样品进行化学分析，球团矿化学成分见表5。不同焙烧温度和w(MgO）/w(SiO2）对球团抗压强度的影响如图3所示，当w(MgO）/w(SiO2)=0.19时，不同焙烧温度下球团微观结构如图4所示。由表5、图3、图4可知，配加菱镁石+复合黏结剂的成品球团矿中w(TFe+MgO）比配加膨润土1.5%的成品球团矿提高了0.72%以上；配加轻烧镁+复合结黏剂的成品球团矿中w(TFe+MgO）比配加膨润土1.5%的成品球团矿提高了0.65%以上；随着镁质添加剂量的增加，球团矿铁品位降低，但是其w(TFe+MgO）则增加。球团矿中SiO2、Al2O3含量随着镁质添加剂量的增加而降低。当w(MgO）/w(SiO2）为0.14～0.24、焙烧温度为1 250℃时，氧化镁添加方式对球团矿的抗压强度产生不同的影响。添加了轻烧镁粉球团的抗压强度要好于添加菱镁石粉的，菱镁石粉高温分解产生CO2气体排出影响球团的气孔率。当焙烧温度低时，球团内部含有大量未矿化的MgO，未能发生有效固相反应，导致其抗压强度降低；当焙烧温度为1 300℃时，MgO添加方式对抗压强度的影响很小。焙烧温度为1 300℃的球团中镁元素的分布更加分散，而且基本没有大量富集的区域，Mg2+扩散到磁铁矿晶格中发生固相反应，形成铁酸镁[18]。上述球团矿抗压强度均合格，能够满足生产指标要求[19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同质量分数MgO对球团质量的影响[J]. 孙健宁,刘小杰,严照照,卢建光,吕庆. 中国冶金. 2020(02)
[2]配加蒙古精矿对球团矿性能的影响[J]. 张国成,罗果萍,邬虎林,白晓光,吕志义. 中国冶金. 2019(11)
[3]球团配加镁质熔剂及新型皂土试验[J]. 周明顺,唐复平,赵东明,杨熙鹏,王俊山,李建军. 钢铁. 2018(04)
[4]鞍钢高炉低镁渣冶炼技术研究与应用[J]. 刘杰,赵东明,李建军,周明顺,张辉,徐礼兵. 钢铁. 2018(03)
[5]鞍钢球团矿添加镁质复合粘结剂的研究[J]. 侯恩俭,王斌,马文,全利,汪琦. 鞍钢技术. 2017(04)
[6]焙烧温度对低硅含镁球团矿还原膨胀率的影响及机理[J]. 青格勒,吴铿,刘洪松,员晓,田筠清. 中国有色金属学报. 2015(10)
[7]球团矿加镁的试验研究[J]. 刘庆华. 矿业工程. 2014(01)
[8]不同含镁添加剂对球团矿工艺参数及质量的影响[J]. 青格勒,吴铿,屈俊杰,刘文旺,田筠清,王梦. 钢铁. 2013(07)
[9]轻烧菱镁石对生球爆裂温度的影响[J]. 高强健,魏国,姜鑫,沈峰满. 东北大学学报(自然科学版). 2013(04)
[10]高镁球团焙烧特性及其固结强化机理[J]. 范晓慧,谢路奔,甘敏,陈许玲,袁礼顺. 中南大学学报(自然科学版). 2013(02)
硕士论文
[1]镁质复合粘结剂用于球团矿研究[D]. 廖飞.辽宁科技大学 2015
[2]含硼复合添加剂强化巴西赤铁矿球团制备及机理研究[D]. 李慧敏.中南大学 2009
本文编号：3106130
【文章来源】：钢铁. 2020,55(08)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
添加剂的微观形貌
按照干基质量称料混合，铁精矿A质量∶铁精矿B质量=40∶60，总质量为10kg，对比试验中膨润土配比为1.5%，镁质添加剂为菱镁石粉和轻烧镁粉，其中造球试验方案见表4。按照上述试验检测方法进行了黏结剂不同比例对生球落下强度、生球抗压强度、干球抗压强度的影响研究，结果如图2所示。由图2可知，球团中加入复合黏结剂可以显著提升生球落下强度，添加菱镁石粉与添加轻烧镁粉比较，生球落下强度明显提高，这是因为菱镁石配加量比较大，对复合黏结剂分散作用大。采用两种镁质添加剂方式的指标远大于生产要求。在添加0.7%（干基）复合黏结剂条件下，生球抗压强度随着菱镁石粉配比的增加先升高后降低，随着轻烧镁粉添加量的增加呈现降低的趋势，但是均大于生产要求。添加菱镁石粉能够适当改善干球抗压强度，添加轻烧镁粉会降低干球抗压强度。对于生球爆裂指标，在温度为500℃时，上述3种生球均未发生爆裂现象。
氧化焙烧制度为：在110℃烘干2h，在960℃预热10min，分别在1 250和1 300℃焙烧14min，在900℃均热8min，气氛为氧化性，采用空气自然冷却，先进行抗压强度测定，之后的样品进行化学分析，球团矿化学成分见表5。不同焙烧温度和w(MgO）/w(SiO2）对球团抗压强度的影响如图3所示，当w(MgO）/w(SiO2)=0.19时，不同焙烧温度下球团微观结构如图4所示。由表5、图3、图4可知，配加菱镁石+复合黏结剂的成品球团矿中w(TFe+MgO）比配加膨润土1.5%的成品球团矿提高了0.72%以上；配加轻烧镁+复合结黏剂的成品球团矿中w(TFe+MgO）比配加膨润土1.5%的成品球团矿提高了0.65%以上；随着镁质添加剂量的增加，球团矿铁品位降低，但是其w(TFe+MgO）则增加。球团矿中SiO2、Al2O3含量随着镁质添加剂量的增加而降低。当w(MgO）/w(SiO2）为0.14～0.24、焙烧温度为1 250℃时，氧化镁添加方式对球团矿的抗压强度产生不同的影响。添加了轻烧镁粉球团的抗压强度要好于添加菱镁石粉的，菱镁石粉高温分解产生CO2气体排出影响球团的气孔率。当焙烧温度低时，球团内部含有大量未矿化的MgO，未能发生有效固相反应，导致其抗压强度降低；当焙烧温度为1 300℃时，MgO添加方式对抗压强度的影响很小。焙烧温度为1 300℃的球团中镁元素的分布更加分散，而且基本没有大量富集的区域，Mg2+扩散到磁铁矿晶格中发生固相反应，形成铁酸镁[18]。上述球团矿抗压强度均合格，能够满足生产指标要求[19]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同质量分数MgO对球团质量的影响[J]. 孙健宁,刘小杰,严照照,卢建光,吕庆. 中国冶金. 2020(02)
[2]配加蒙古精矿对球团矿性能的影响[J]. 张国成,罗果萍,邬虎林,白晓光,吕志义. 中国冶金. 2019(11)
[3]球团配加镁质熔剂及新型皂土试验[J]. 周明顺,唐复平,赵东明,杨熙鹏,王俊山,李建军. 钢铁. 2018(04)
[4]鞍钢高炉低镁渣冶炼技术研究与应用[J]. 刘杰,赵东明,李建军,周明顺,张辉,徐礼兵. 钢铁. 2018(03)
[5]鞍钢球团矿添加镁质复合粘结剂的研究[J]. 侯恩俭,王斌,马文,全利,汪琦. 鞍钢技术. 2017(04)
[6]焙烧温度对低硅含镁球团矿还原膨胀率的影响及机理[J]. 青格勒,吴铿,刘洪松,员晓,田筠清. 中国有色金属学报. 2015(10)
[7]球团矿加镁的试验研究[J]. 刘庆华. 矿业工程. 2014(01)
[8]不同含镁添加剂对球团矿工艺参数及质量的影响[J]. 青格勒,吴铿,屈俊杰,刘文旺,田筠清,王梦. 钢铁. 2013(07)
[9]轻烧菱镁石对生球爆裂温度的影响[J]. 高强健,魏国,姜鑫,沈峰满. 东北大学学报(自然科学版). 2013(04)
[10]高镁球团焙烧特性及其固结强化机理[J]. 范晓慧,谢路奔,甘敏,陈许玲,袁礼顺. 中南大学学报(自然科学版). 2013(02)
硕士论文
[1]镁质复合粘结剂用于球团矿研究[D]. 廖飞.辽宁科技大学 2015
[2]含硼复合添加剂强化巴西赤铁矿球团制备及机理研究[D]. 李慧敏.中南大学 2009
本文编号：3106130
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