KR法脱硫在镍铁精炼中的应用研究
发布时间：2021-04-08 18:44
当镍铁作为不可缺少的合金元素使用时，其中杂质的含量会影响最终产品的性能及质量水平。欲得到高质量的镍铁，则须采用精炼。S元素与部分元素反应的生成物在镍铁水之中能够稳定和大量存在，因此减少粗镍铁水中硫含量的研究具有一定的实际意义。针对矿热炉冶炼的镍铁含硫较高的问题，在分析粗镍铁水脱硫机理和国内外粗镍铁水脱硫工艺的基础上，采用KR法（Desulphurization by Kanbara Reaction）进行镍铁精炼脱硫，研究使用KR法进行镍铁脱硫时的影响因素，为大规模在镍铁生产中使用KR脱硫的工艺、设备开发提供依据。本文通过水模实验对影响镍铁KR法脱硫时搅拌器叶片结构和工艺参数进行了研究，分析了铁水包内搅拌器叶片结构、搅拌器的插入深度和转速等工艺参数对脱硫时铁水包内脱硫剂的卷入高度和混匀时间的影响情况，确定最佳的脱硫工艺参数。同时对KR脱硫设备及其主要部件进行研究和设计。通过对影响KR脱硫的脱硫剂卷入高度、混匀时间的单因素和正交水模实验可得：搅拌器叶片结构、搅拌器的插入深度和转速对脱硫剂卷入高度、混匀时间影响的顺序为：搅拌器叶片结构〉搅拌速度〉搅拌器的插入深度。搅拌器叶片结构对脱硫剂卷入...
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 铁水预处理脱硫技术
1.1.1 国内外铁水脱硫技术的发展现状及趋势
1.1.2 铁水脱硫的方法
1.2 KR 法机械搅拌脱硫工艺
1.2.1 KR 法脱硫的脱硫剂的选择
1.2.2 KR 法脱硫工艺流程
1.3 镍铁精炼脱硫技术
1.3.1 国内外镍铁精炼脱硫工艺的应用
1.3.2 镍铁水精炼脱硫工艺分析
1.3.3 镍铁精炼脱硫机理
1.4 本课题研究的目的及内容
1.4.1 课题研究的目的
1.4.2 课题研究的内容
2 KR 脱硫水模实验
2.1 水模实验原理
2.1.1 相似原理
2.1.2 水模实验模型建立
2.2 影响卷入高度、混匀时间单因素的实验研究
2.2.1 影响卷入高度因素的实验研究
2.2.2 影响混匀时间因素的实验研究
2.3 本章小结
3 KR 法脱硫影响因素的正交方案设计
3.1 影响脱硫效果的因素分析
3.2 实验安排
3.3 实验结果及分析
3.3.1 最佳实验条件的选取
3.3.2 正交实验设计的方差分析
3.3.3 卷入高度的统计模型
3.3.4 混匀时间的统计模型
3.3.5 方差分析结果讨论
4 某厂 KR 法脱硫设备
4.1 KR 脱硫设备的概述
4.2 液压悬臂式 KR 法脱硫设备
4.2.1 搅拌器升降装置
4.2.2 搅拌旋转装置
4.2.3 搅拌头更换小车
4.2.4 固定平台、烟罩及翻板平台
4.2.5 润滑装置
4.2.6 液压系统
4.2.7 搅拌头在线烘烤装置
4.2.8 压缩空气系统
4.3 KR 法脱硫设备的基本设计
4.3.1 主轴的设计和强度设计
4.3.2 对主轴轴承进行选型和设计
4.3.3 其它主要零部件的设计考虑
4.4 KR 法脱硫设备的基本操作及要求
4.5 液压悬臂式 KR 脱硫设备的优点
4.5.1 液压升降机构
4.5.2 旋转机构
4.5.3 搅拌杆更换小车
4.5.4 烟罩
5 结论
致谢
参考文献
硕士研究生在读期间发表论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]KR脱硫用WG-3Y搅拌器水模试验研究[J]. 罗安智,欧阳德刚,李明晖,朱善合,蒋扬虎,王海青. 钢铁研究. 2012(05)
[2]镍铁冶炼中硫的控制分析[J]. 胡凌标. 铁合金. 2011(06)
[3]从低品位红土镍矿中高效回收镍铁[J]. 梁威,王晖,符剑刚,何章兴. 中南大学学报(自然科学版). 2011(08)
[4]新型节流装置风洞实验及相似函数的确定[J]. 王超,袁守谦,谷坤文,杨双平. 仪表技术与传感器. 2011(07)
[5]火法冶炼红土镍矿技术分析[J]. 庞建明,郭培民,赵沛. 钢铁研究学报. 2011(06)
[6]铁水预处理技术发展现状与展望[J]. 潘秀兰,王艳红,梁慧智,冯士超. 世界钢铁. 2010(06)
[7]KR脱硫搅拌器结构参数的水模优化实验[J]. 欧阳德刚,刘守堂,罗巍,李明晖,朱善合,王海青. 钢铁研究. 2010(02)
[8]KR法与喷吹法在铁水脱硫中应用的比较[J]. 张茂林,徐安军. 炼钢. 2009(05)
[9]KR脱硫效果影响因素的水模实验研究[J]. 李明晖,欧阳德刚,李具中,吴杰,邓品团,罗巍,朱善合,王海青. 武钢技术. 2009(04)
[10]镍红土矿处理工艺的现状和展望[J]. 郭学益,吴展,李栋. 金属材料与冶金工程. 2009(02)
硕士论文
[1]高磷铁水脱硫与数值模拟研究[D]. 岳锐.武汉科技大学 2012
[2]铁水预处理工艺KR搅拌与喷吹搅拌流场数值研究[D]. 李文明.华中科技大学 2011
[3]KR脱硫搅拌头工作衬耐火材料性能的研究[D]. 向茜.武汉科技大学 2009
[4]红土镍矿预富集—还原熔炼制取低镍铁合金研究[D]. 徐小锋.中南大学 2007
[5]超纯净工业纯铁生产工艺研究[D]. 齐江华.武汉科技大学 2006
本文编号：3126061
【文章来源】：西安建筑科技大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 铁水预处理脱硫技术
1.1.1 国内外铁水脱硫技术的发展现状及趋势
1.1.2 铁水脱硫的方法
1.2 KR 法机械搅拌脱硫工艺
1.2.1 KR 法脱硫的脱硫剂的选择
1.2.2 KR 法脱硫工艺流程
1.3 镍铁精炼脱硫技术
1.3.1 国内外镍铁精炼脱硫工艺的应用
1.3.2 镍铁水精炼脱硫工艺分析
1.3.3 镍铁精炼脱硫机理
1.4 本课题研究的目的及内容
1.4.1 课题研究的目的
1.4.2 课题研究的内容
2 KR 脱硫水模实验
2.1 水模实验原理
2.1.1 相似原理
2.1.2 水模实验模型建立
2.2 影响卷入高度、混匀时间单因素的实验研究
2.2.1 影响卷入高度因素的实验研究
2.2.2 影响混匀时间因素的实验研究
2.3 本章小结
3 KR 法脱硫影响因素的正交方案设计
3.1 影响脱硫效果的因素分析
3.2 实验安排
3.3 实验结果及分析
3.3.1 最佳实验条件的选取
3.3.2 正交实验设计的方差分析
3.3.3 卷入高度的统计模型
3.3.4 混匀时间的统计模型
3.3.5 方差分析结果讨论
4 某厂 KR 法脱硫设备
4.1 KR 脱硫设备的概述
4.2 液压悬臂式 KR 法脱硫设备
4.2.1 搅拌器升降装置
4.2.2 搅拌旋转装置
4.2.3 搅拌头更换小车
4.2.4 固定平台、烟罩及翻板平台
4.2.5 润滑装置
4.2.6 液压系统
4.2.7 搅拌头在线烘烤装置
4.2.8 压缩空气系统
4.3 KR 法脱硫设备的基本设计
4.3.1 主轴的设计和强度设计
4.3.2 对主轴轴承进行选型和设计
4.3.3 其它主要零部件的设计考虑
4.4 KR 法脱硫设备的基本操作及要求
4.5 液压悬臂式 KR 脱硫设备的优点
4.5.1 液压升降机构
4.5.2 旋转机构
4.5.3 搅拌杆更换小车
4.5.4 烟罩
5 结论
致谢
参考文献
硕士研究生在读期间发表论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]KR脱硫用WG-3Y搅拌器水模试验研究[J]. 罗安智,欧阳德刚,李明晖,朱善合,蒋扬虎,王海青. 钢铁研究. 2012(05)
[2]镍铁冶炼中硫的控制分析[J]. 胡凌标. 铁合金. 2011(06)
[3]从低品位红土镍矿中高效回收镍铁[J]. 梁威,王晖,符剑刚,何章兴. 中南大学学报(自然科学版). 2011(08)
[4]新型节流装置风洞实验及相似函数的确定[J]. 王超,袁守谦,谷坤文,杨双平. 仪表技术与传感器. 2011(07)
[5]火法冶炼红土镍矿技术分析[J]. 庞建明,郭培民,赵沛. 钢铁研究学报. 2011(06)
[6]铁水预处理技术发展现状与展望[J]. 潘秀兰,王艳红,梁慧智,冯士超. 世界钢铁. 2010(06)
[7]KR脱硫搅拌器结构参数的水模优化实验[J]. 欧阳德刚,刘守堂,罗巍,李明晖,朱善合,王海青. 钢铁研究. 2010(02)
[8]KR法与喷吹法在铁水脱硫中应用的比较[J]. 张茂林,徐安军. 炼钢. 2009(05)
[9]KR脱硫效果影响因素的水模实验研究[J]. 李明晖,欧阳德刚,李具中,吴杰,邓品团,罗巍,朱善合,王海青. 武钢技术. 2009(04)
[10]镍红土矿处理工艺的现状和展望[J]. 郭学益,吴展,李栋. 金属材料与冶金工程. 2009(02)
硕士论文
[1]高磷铁水脱硫与数值模拟研究[D]. 岳锐.武汉科技大学 2012
[2]铁水预处理工艺KR搅拌与喷吹搅拌流场数值研究[D]. 李文明.华中科技大学 2011
[3]KR脱硫搅拌头工作衬耐火材料性能的研究[D]. 向茜.武汉科技大学 2009
[4]红土镍矿预富集—还原熔炼制取低镍铁合金研究[D]. 徐小锋.中南大学 2007
[5]超纯净工业纯铁生产工艺研究[D]. 齐江华.武汉科技大学 2006
本文编号：3126061
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