钒钛磁铁矿回转窑预还原—全氧熔池熔炼基础研究
发布时间：2021-08-24 06:08
钒钛磁铁矿是一种典型的多金属共伴生矿,钒、钛是重要的战略资源。传统的钒钛磁铁矿高炉冶炼工艺虽然可以回收铁和钒,但大量的钛资源只能以含钛高炉渣的形式堆存,造成了钛资源的极大浪费。因此,为了综合回收钒钛磁铁矿中铁、钒、钛资源,迫切需要开展钒钛磁铁矿冶炼新流程研究,实现钒、钛战略资源的科学利用。本论文针对钒钛磁铁矿高炉冶炼需要配加普通矿,炉渣TiO2低难以回收利用的问题,提出了钒钛磁铁矿回转窑预还原-全氧熔池熔炼新技术,探索全钒钛磁铁矿冶炼。结合差热分析、化学分析、XRD衍射分析、扫描电镜-能谱分析等检测手段,开展了钒钛磁铁矿回转窑预还原实验、全钒钛磁铁矿冶炼终渣组成及性质模拟、全钒钛磁铁矿熔池熔炼实验、钒钛磁铁矿全氧冶炼数学模型等研究,为工业化试验提供设计参数和技术支撑。钒钛磁铁矿预还原实验结果表明,提高还原温度可以显著提高钒钛磁铁矿预还原金属化率,但还原温度高容易引起粉料粘结。选用灰熔点高的煤粉和加大煤粉配加量,可以提高金属化炉料中的残碳率,有效抑制粉料粘结。在煤粉配加量30%以上,CaO配加量12%,还原温度1050℃,加热时间120min,还原时间120min条...
【文章来源】：钢铁研究总院北京市
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
COREX熔融还原工艺流程图
图 1.3 CCF 工艺流程图Fig.1.3 Flow chart of CCF process图 1.4 HIsmelt 工艺流程图Fig.1.4 Flow chart of HIsmelt process CCF 和 HIsmelt 熔融还原工艺理论及工业试验研究的基础上，欧盟科研院所和大学的熔融还原科研及市场资源，开发了 HIsarna 熔融艺。工艺流程如图 1.5 所示。该工艺可以分为预还原和终还原两部
7图 1.4 HIsmelt 工艺流程图Fig.1.4 Flow chart of HIsmelt processHIsmelt 熔融还原工艺理论及工业试验研究的基和大学的熔融还原科研及市场资源，开发了 HI流程如图 1.5 所示。该工艺可以分为预还原和终CF 的旋风预还原技术，铁矿粉和氧气从侧面沿程中被高温煤气加热和预还原，终还原借鉴了和氧气侧吹进入铁浴炉内闪速燃烧，为铁矿粉的高温煤气进行加热和预还原。HIsarna 熔融还生的尾气主要成分为 CO2，N2含量很少，因此和封存，从而降低炼铁工艺过程 CO2排放量。COS 项目组在荷兰艾默伊登钢厂建成了 HIsarna
【参考文献】：
期刊论文
[1]中国大型高炉生产现状分析及展望[J]. 张寿荣,姜曦. 钢铁. 2017(02)
[2]超低二氧化碳排放炼钢项目的进展与未来[J]. 严珺洁. 中国冶金. 2017(02)
[3]两步三段式厚渣层铁浴熔融还原炼铁工艺[J]. 何奕波,唐彪,李强,邹宗树. 钢铁研究学报. 2015(05)
[4]钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原试验研究[J]. 师学峰,徐红军,张颖异,万新宇,曹晓恩. 钢铁钒钛. 2015(01)
[5]非焦煤炼铁工艺及装备的未来（1）——熔融还原工艺及装备的前景研究（上）[J]. 郭汉杰,李林. 冶金设备. 2015(01)
[6]钒钛磁铁精矿直接还原过程中金属铁颗粒长大特性[J]. 赵龙胜,陈德胜,王丽娜,齐涛,赵宏欣,薛天艳,王建冲. 北京科技大学学报. 2014(12)
[7]宝钢COREX生产实绩对八钢COREX生产指导分析[J]. 陈若平,谭真. 新疆钢铁. 2014(02)
[8]基于节能减排思想分析炼铁工艺的发展[J]. 李克江,张建良,张亚鹏,刘征建,姜曦. 过程工程学报. 2014(01)
[9]中国钢铁工业CO2排放现状与减排展望[J]. 徐文青,李寅蛟,朱廷钰,曹万杰. 过程工程学报. 2013(01)
[10]高炉CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣与铁液间硫分配比的热力学模型[J]. 李霞,丁跃华,黄帮福. 钢铁研究学报. 2012(07)
博士论文
[1]艾萨炉顶吹熔池流动与传热过程数值模拟研究[D]. 王仕博.昆明理工大学 2013
[2]钒钛磁铁矿固态还原强化及综合利用研究[D]. 郭宇峰.中南大学 2007
[3]熔池熔炼—连续烟化法处理高钨电炉锡渣和低品位锑矿研究[D]. 雷霆.昆明理工大学 2003
硕士论文
[1]含铬高钛高炉渣流动性质及物相转变规律研究[D]. 诸建阳.重庆大学 2014
[2]烟化炉内气液两相流动数值模拟研究[D]. 刘维超.中南大学 2014
[3]厚渣层铁浴熔融还原的物理模拟研究[D]. 李承志.东北大学 2013
[4]高钛高炉渣变稠规律的实验研究[D]. 王华.重庆大学 2013
[5]高钛型高炉渣泡沫化机理的研究[D]. 马世伟.重庆大学 2013
[6]熔融还原富氧冶炼高磷铁矿实验研究[D]. 邓文龙.昆明理工大学 2013
[7]难选铁矿粉直接还原及非高炉一步炼铁实验研究[D]. 孙毅.西安建筑科技大学 2012
[8]钒钛磁铁矿高炉冶炼过程中碳氮化钛形成条件与调控机制研究[D]. 邓青宇.重庆大学 2012
[9]钒钛磁铁矿精矿直接还原研究[D]. 李海连.东北大学 2011
[10]钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原—电炉熔分新工艺的实验研究[D]. 韩子文.东北大学 2011
本文编号：3359435
【文章来源】：钢铁研究总院北京市
【文章页数】：140 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
COREX熔融还原工艺流程图
图 1.3 CCF 工艺流程图Fig.1.3 Flow chart of CCF process图 1.4 HIsmelt 工艺流程图Fig.1.4 Flow chart of HIsmelt process CCF 和 HIsmelt 熔融还原工艺理论及工业试验研究的基础上，欧盟科研院所和大学的熔融还原科研及市场资源，开发了 HIsarna 熔融艺。工艺流程如图 1.5 所示。该工艺可以分为预还原和终还原两部
7图 1.4 HIsmelt 工艺流程图Fig.1.4 Flow chart of HIsmelt processHIsmelt 熔融还原工艺理论及工业试验研究的基和大学的熔融还原科研及市场资源，开发了 HI流程如图 1.5 所示。该工艺可以分为预还原和终CF 的旋风预还原技术，铁矿粉和氧气从侧面沿程中被高温煤气加热和预还原，终还原借鉴了和氧气侧吹进入铁浴炉内闪速燃烧，为铁矿粉的高温煤气进行加热和预还原。HIsarna 熔融还生的尾气主要成分为 CO2，N2含量很少，因此和封存，从而降低炼铁工艺过程 CO2排放量。COS 项目组在荷兰艾默伊登钢厂建成了 HIsarna
【参考文献】：
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[1]中国大型高炉生产现状分析及展望[J]. 张寿荣,姜曦. 钢铁. 2017(02)
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[4]钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原试验研究[J]. 师学峰,徐红军,张颖异,万新宇,曹晓恩. 钢铁钒钛. 2015(01)
[5]非焦煤炼铁工艺及装备的未来（1）——熔融还原工艺及装备的前景研究（上）[J]. 郭汉杰,李林. 冶金设备. 2015(01)
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[7]宝钢COREX生产实绩对八钢COREX生产指导分析[J]. 陈若平,谭真. 新疆钢铁. 2014(02)
[8]基于节能减排思想分析炼铁工艺的发展[J]. 李克江,张建良,张亚鹏,刘征建,姜曦. 过程工程学报. 2014(01)
[9]中国钢铁工业CO2排放现状与减排展望[J]. 徐文青,李寅蛟,朱廷钰,曹万杰. 过程工程学报. 2013(01)
[10]高炉CaO-SiO2-Al2O3-MgO-TiO2渣与铁液间硫分配比的热力学模型[J]. 李霞,丁跃华,黄帮福. 钢铁研究学报. 2012(07)
博士论文
[1]艾萨炉顶吹熔池流动与传热过程数值模拟研究[D]. 王仕博.昆明理工大学 2013
[2]钒钛磁铁矿固态还原强化及综合利用研究[D]. 郭宇峰.中南大学 2007
[3]熔池熔炼—连续烟化法处理高钨电炉锡渣和低品位锑矿研究[D]. 雷霆.昆明理工大学 2003
硕士论文
[1]含铬高钛高炉渣流动性质及物相转变规律研究[D]. 诸建阳.重庆大学 2014
[2]烟化炉内气液两相流动数值模拟研究[D]. 刘维超.中南大学 2014
[3]厚渣层铁浴熔融还原的物理模拟研究[D]. 李承志.东北大学 2013
[4]高钛高炉渣变稠规律的实验研究[D]. 王华.重庆大学 2013
[5]高钛型高炉渣泡沫化机理的研究[D]. 马世伟.重庆大学 2013
[6]熔融还原富氧冶炼高磷铁矿实验研究[D]. 邓文龙.昆明理工大学 2013
[7]难选铁矿粉直接还原及非高炉一步炼铁实验研究[D]. 孙毅.西安建筑科技大学 2012
[8]钒钛磁铁矿高炉冶炼过程中碳氮化钛形成条件与调控机制研究[D]. 邓青宇.重庆大学 2012
[9]钒钛磁铁矿精矿直接还原研究[D]. 李海连.东北大学 2011
[10]钒钛磁铁矿气基竖炉直接还原—电炉熔分新工艺的实验研究[D]. 韩子文.东北大学 2011
本文编号：3359435
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