2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、冶金之家網(wǎng)站MgO/Al2O3比對燒結(jié)礦礦物組成及冶金性能的影響比對燒結(jié)礦礦物組成及冶金性能的影響王喆1,張建良1,左海濱1,王潤博1,黃克存2,班友合2(1北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院,北京100083;2唐山國豐鋼鐵有限公司技術(shù)部,河北唐山063000)摘要:要:通過燒結(jié)杯試驗,研究了MgO/Al2O3比對燒結(jié)礦礦物組成和冶金性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)MgO/Al2O3比在106~122范圍內(nèi)時,燒結(jié)礦的礦物組成較好,且具有纖維狀復(fù)

2、合鐵酸鈣與磁鐵礦交織熔蝕的微觀結(jié)構(gòu)。在此條件下,燒結(jié)礦的轉(zhuǎn)鼓強度得到提高,還原性能和低溫還原粉化性能得到改善。關(guān)鍵詞:詞:燒結(jié);MgO/Al2O3比;礦物組成;微觀結(jié)構(gòu);冶金性能1引言引言當(dāng)前,國內(nèi)鋼鐵市場競爭日趨激烈,許多鋼鐵企業(yè)都將降低燒結(jié)礦成本作為降本增效的重要措施之一。為此,高Al2O3印度粉以及澳粉等低價鐵礦粉在燒結(jié)中的配比逐漸提高[1]。大比例配用高Al2O3鐵礦粉,使得高爐渣中Al2O3含量升高,導(dǎo)致爐渣粘度升高,由此帶來

3、爐渣脫硫能力降低以及渣鐵分離困難等一系列問題[2],進而影響到高爐冶煉的順行[3]。為了改善高Al2O3爐料的冶煉,普遍的做法就是提高燒結(jié)礦中的MgO含量,以此改善高爐渣冶金性能。然而,在燒結(jié)礦作為高爐渣中MgO主要載體的條件下,為了滿足高Al2O3高爐渣的冶金性能,燒結(jié)礦中的MgO含量會相應(yīng)增加;除此之外,由于燒結(jié)混合料中高Al2O3鐵礦粉以及白云石的配比發(fā)生變化,必然導(dǎo)致燒結(jié)礦的MgO/Al2O3比例隨之改變,進而影響燒結(jié)礦質(zhì)量。鑒

4、于燒結(jié)過程中MgO和Al2O3的行為不同,且關(guān)于MgO/Al2O3比對燒結(jié)礦質(zhì)量影響的研究相對較少,因此,有必要通過試驗考察MgO/Al2O3比對燒結(jié)礦礦物組成和冶金性能的影響,從而為合理控制燒結(jié)礦中MgO和Al2O3的含量提供依據(jù)。2試驗方法及設(shè)備試驗方法及設(shè)備21燒結(jié)杯試驗燒結(jié)杯試驗所用原料的化學(xué)成分列于表1。表2給出了試驗配礦方案,混合料的MgO/Al2O3比主要由鐵礦粉和白云石配比來調(diào)節(jié),返粉和鋼渣的配比分別為15%和3%,焦粉

5、配比控制在45%。從方案1到方案6,燒結(jié)混合料中MgO/Al2O3比由068提高到142,燒結(jié)礦堿度保持在19。燒結(jié)杯試驗過程中,點火負壓和燒結(jié)負壓分別控制在6kPa和12kPa,燒結(jié)終點由燒結(jié)廢氣溫度來指示。冶金之家網(wǎng)站燒結(jié)礦的礦物組成與其化學(xué)成分有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),在燒結(jié)過程中,MgO易與磁鐵礦結(jié)合,并具有穩(wěn)定磁鐵礦晶格的作用[4];而Al2O3能促進復(fù)合鐵酸鈣形成,含量過高則易于生成板片狀復(fù)合鐵酸鈣[5]。當(dāng)燒結(jié)礦MgO/Al2O3較

6、低時,不利于穩(wěn)定磁鐵礦晶格,且較高的Al2O3使生成的復(fù)合鐵酸鈣多呈板片狀,1#燒結(jié)礦的情況就是如此;而具有適宜MgO/Al2O3比的燒結(jié)礦中各種礦物的數(shù)量適當(dāng),且形成了纖維狀復(fù)合鐵酸鈣與磁鐵礦交織熔蝕結(jié)構(gòu)。32MgO/Al2O3比對燒結(jié)礦強度的影響從表4給出的實驗結(jié)果可看出,MgO/Al2O3比為122的燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強度最高,達到了6288%;MgO/Al2O3為070或146時,燒結(jié)礦轉(zhuǎn)鼓強度均較低。燒結(jié)礦粘結(jié)相的數(shù)量和微觀結(jié)構(gòu)均會影

7、響其強度。MgO和Al2O3都是高熔點難熔物,在燒結(jié)配碳量一定的條件下,會使燒結(jié)過程中生成的粘結(jié)相數(shù)量減少,從而使強度降低。另一方面,當(dāng)MgO/Al2O3較低時,燒結(jié)礦中礦相發(fā)展不平衡,磁鐵礦較少,而板片狀的復(fù)合鐵酸鈣較多,燒結(jié)礦不能得到較好地固結(jié),故強度較差;反之,MgO/Al2O3較高時,磁鐵礦雖得到穩(wěn)定和發(fā)展,但不利于復(fù)合鐵酸鈣的生成,燒結(jié)礦同樣不能很好地固結(jié),強度亦差。33MgO/Al2O3比對還原性能的影響圖3給出了燒結(jié)礦還原

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