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| 1 | 钢铁厂含锌含铁尘泥资源化利用途径探讨显示文摘钢铁厂的含铁尘泥由于含有对高炉冶炼有害的锌,难以在钢厂内得到全部回收利用,因此给企业带来越来越大的环境压力。随着高炉的大型化、入炉矿品位的降低、含锌废钢的使用增多、生态文明的法制化,含锌尘泥的处理及合理利用是急迫的问题。从锌平衡的总体情况看,高炉的锌问题不可避免,仅靠控制锌源不能解决根本问题,必须对含锌尘泥进行处理后再返回主生产工序,既要回收尘泥中的铁元素,又要高效回收尘泥中的锌元素,实现钢铁厂含锌含铁尘泥资源的100%利用。通过对转底炉和OxyCup竖炉工艺处理含锌尘泥的原理、实践、经济效益的比较分析,提出转底炉技术在资源化利用钢铁工业含锌尘泥及环境保护方面潜力巨大。结合转底炉和回转窑本身的特点以及直接还原产品回用方向,提出了转底炉—回转窑的联合工艺处理宝钢的含锌尘泥的方法,为钢铁企业选择适合自身条件的含锌尘泥的资源利用提供了思路。 | 刘平 曹克 | 2013 | 世界钢铁2013,13,4: | 21 |
| 2 | 转底炉处理冶金粉尘工艺的锌钾钠脱除及烟气形成显示文摘转底炉直接还原处理钢铁厂冶金粉尘过程中,Zn、K、Na等元素的脱除及烟气形成过程对转底炉工艺实施效果影响很大。采用高温管式炉模拟转底炉工艺条件,用钢铁厂含锌粉尘制成内配碳球团,进行直接还原实验研究,并收集实验过程产生的烟气和二次粉尘,对烟气中的气体成分以及烟气中的二次粉尘进行化学成分、微观结构以及物相组成分析。研究证明:Zn的脱除率可以达到98%,K、Na、Pb的脱除率分别达到80%、88%和85%;烟气中N2、CO、CO2的体积分数分别为71.4%、14.5%和14.1%;烟气中二次粉尘主要物相为ZnO、KCl、Zn5(OH)8Cl2H2O、PbO和NaCl,二次粉尘中ZnO含量高达80%,可作为二次锌资源加以利用。在此基础上分析了转底炉直接还原过程中Zn、Pb、K、Na脱除和烟气形成机理。 | 王静松 杨慧贤 佘雪峰 曾晖 丁银贵 薛庆国 | 2011 | 重庆大学学报(自然科学版)2011,34,3: | 16 |
| 3 | 高炉炉缸炭砖环裂机制初探显示文摘热力学计算表明,高炉炉缸仅存在纯的碱金属蒸气,不存在碱金属的氧化物和碳酸盐,并且碱金属蒸气压很低,不是对炉缸炭砖进行侵蚀的直接原因,而当前大多文献认为环裂是碱蒸气侵蚀的结果。炭砖传热性能较差时炭砖内部热应力较大,诱发炭砖产生微裂纹,纯的碱金属蒸气通过炭砖的微裂纹不断向炭砖低温区流动和扩散,微裂纹是环裂产生的诱因。在炉缸的高压环境下,800~900℃时钾蒸气在微裂纹中液化,然后与炭砖的硅铝质灰分反应,造成灰分体积膨胀30%~50%,加剧炭砖微裂纹扩展,形成裂纹,是环裂产生的必要条件。计算表明,只有碱蒸气富集液化后才能与一氧化碳共同作用,在裂纹里形成活性炭沉积,这种反应持续不断地进行,对炭砖裂纹进行持续的膨胀挤压,炭砖裂纹不断扩展,最终割裂炭砖形成环裂。提高炭砖传热效果和阻止炉缸CO窜气是避免炭砖产生环裂的根本措施。 | 潘宏伟 程树森 余松 赵宏博 | 2011 | 钢铁2011,46,3: | 16 |
| 4 | 高炉内锌的赋存形式及对烧结矿性能的影响显示文摘锌作为有害元素,在高炉内循环富集给生产带来了一系列不利影响,但锌在高炉中的赋存形式未有定论。为此,设计了一种新的试验方法,模拟研究了高炉上部锌的赋存形式及对烧结矿还原和粉化的影响。试验结果表明,温度为493~905℃时,锌先以液态形式富集黏附在烧结矿上,然后被煤气氧化成ZnO,最终以致密的壳黏附在烧结矿表面,从而阻碍了还原反应;温度小于493℃时,锌主要以金属锌和氧化锌的混合物富集,对烧结矿的还原有促进作用;温度小于905℃,烧结矿上富集的锌能降低烧结矿的强度,促进烧结矿的粉化。 | 朱斌 周进东 赵龚池 吕小东 潘祎 | 2020 | 钢铁2020,55,8: | 10 |
| 5 | 锌对炼铁炉料冶金性能影响的试验研究显示文摘采用醋酸锌水溶液浸泡加锌的方法制备不同含锌量的烧结矿和焦炭试样,并对烧结矿试样进行低温还原粉化率及还原性指标的测试,对焦炭试样进行CO2反应性及反应后强度的测试。结果表明,随着含锌量的增加,烧结矿的RDI+3.15和RDI+6.3减小而RDI-0.5明显增大,间接还原速率和RI降低,焦炭的CRI增高而CSR降低,烧结矿中锌含量的增加使其低温还原粉化性和还原性变差,同时焦炭中锌含量的增加使其热性能变差;与喷洒ZnSO4水溶液加锌方法相比,采用醋酸锌水溶液浸泡加锌方法能更准确地确定ZnO对焦炭热性能的影响程度。 | 毕学工 竺龙 李九林 周进东 | 2016 | 武汉科技大学学报2016,39,2: | 8 |
| 6 | 含锌粉尘冷固结团块高温自还原过程分析显示文摘对含锌粉尘冷固结团块进行高温焙烧,研究了配碳量和焙烧温度对团块自还原过程的影响。结果表明,团块焙烧后的抗压强度随着焙烧温度的升高呈现先降低后增加的趋势,焙烧温度为900℃时,团块的强度降到最低。不同配碳量的团块焙烧后的抗压强度随焙烧温度增加的趋势也不同,配碳量低的团块抗压强度增加的趋势较强。焙烧温度超过900℃后,团块的金属化率显著增大,团块的体积开始收缩,且焙烧温度越高,团块体积收缩的程度越大,而配碳量低的团块体积收缩程度更大。团块中会形成少量含FeO的低熔点渣相,并在高温下融化成液态,有利于团块体积的收缩,减少了孔隙,促进了团块内金属铁连晶结构的形成。 | 王飞 毛瑞 茅沈栋 杜屏 高峰 王崇斌 | 2020 | 钢铁研究学报2020,32,7: | 5 |
| 7 | 冶金尘泥复合球团自还原脱锌研究与实践显示文摘冶金固废资源化利用是21世纪钢铁行业面临的重大课题,脱除冶金固废中有害元素并回收有益元素成为了其中的关键技术。提出了一种全新的冶金固废提铁脱锌技术,将冶金尘泥制成双层结构的复合球团,并进行了复合球团自还原微爆裂试验研究和工业应用试验。结果表明,将复合球团加入到铁水罐中,取得了良好的还原效果,利用铁水罐余热和铁水的热能预热复合球,致使复合球团产生自还原并发生微爆裂反应,从而为还原反应提供更多的反应界面、更佳的动力学和热力学条件,实现了含铁、锌尘泥的高效综合利用。 | 唐复平 于淑娟 钱峰 侯洪宇 王晓峰 马贤国 | 2016 | 钢铁2016,51,12: | 5 |
| 8 | 锌对高炉软熔带性能及滴落带锌收入量的影响显示文摘采用醋酸锌水溶液浸泡法制备了不同锌含量的综合炉料(65%烧结矿+21%球团矿+14%块矿),通过初渣形成实验及对滴落物的化学分析,研究了有害元素锌对高炉初成渣形成过程的影响。结果表明,铁矿石中锌含量增高会导致滴落温度升高,软熔温度区间加宽,透气阻力指数增大,压差波动频繁,并且当炉料加锌量超过一定限度时,滴落初渣中(Zn)含量明显增大。这意味着,高炉锌负荷增加将导致软熔带变厚、透气性恶化以及压差不稳定,并且可能会加剧锌对高炉下部的破坏作用。 | 周进东 李九林 竺龙 | 2020 | 武汉科技大学学报2020,43,4: | 4 |
| 9 | 含铅锌难选赤褐铁矿深度还原过程及铅锌迁移特性研究显示文摘还原焙烧是处理难选铁矿石的有效方法,而铅锌在炼铁中易被还原或氧化后膨胀形成含铅沉淀和含锌尘泥,影响高炉生产。针对含铅0.39%、含锌0.30%、全铁(TFe)47.04%的难选赤褐铁矿,采用深度还原焙烧在获得强磁性铁物料的同时脱除铅锌杂质,探讨了深度还原过程中铁矿物的还原特性和铅锌杂质的迁移特征,并利用岩矿鉴定、SEM、VSM磁性测定和电子探针分析等方法,研究该物料中赤褐铁矿深度还原过程特性和铅锌杂质的演变特征。结果表明:采用深度还原焙烧方法可将赤褐铁矿深度还原成金属铁颗粒的同时,有效地脱除其中的铅锌杂质;当还原剂碳氧比摩尔比为2.25、还原焙烧温度1 200℃、还原焙烧时间为60 min时,还原产品经弱磁选后的精矿铁品位为89.63%、铁回收率达86.09%,铅、锌杂质的脱除率分别为98.97%和91.19%。显微特性表明,深度还原焙烧过程可见赤铁矿呈局部熔体至团聚渐进长大的金属铁颗粒,铅锌杂质主要被还原挥发脱除;焙烧产物中铅锌杂质残留仅为Pb 0.006 4%、Zn 0.029 5%,其微区特征未见残余的铅锌有害杂质。 | 罗立群 魏晨曦 郑波涛 周鹏飞 | 2020 | 金属矿山2020,,10: | 4 |
| 10 | 含铅锌难选铁矿石的矿物学及铅锌杂质产出特征显示文摘以新疆某含铁(FeT)47.04%、含Pb 0.39%、含Zn 0.30%的难选铁矿石为试样,采用化学分析、显微镜观察鉴定、EPMA和EDS等手段,考察其化学成分、铁铅锌的物相组成及铅锌杂质矿物的产出特征,探讨影响选矿工艺的矿物学因素与选矿前景。结果表明:含铁矿物中主要组合为赤褐铁矿、高达91.35%,少量磁性铁和硅酸铁;含铅杂质主要为氧化铅和铅铁矾中的铅,分别占49.0%和41.3%(质量分数);而氧化锌中的锌为主要含锌杂质,占比90.6%。试样中可见少量闪锌矿、方铅矿及黄铁矿等杂质矿物,而未发现含铅锌的氧化状态晶质矿物产出。EPMA和EDS分析表明:氧化状态的铅锌杂质呈单独或共同产出形式,且锌的产出更为普遍和广泛;铅含量多为2.89%~3.89%(质量分数)不等,而锌含量多处于0.67%~1.17%(质量分数)之间。预计强常规磁选与浮选工艺均难于取得有效排除铅锌杂质的效果,建议采用高温还原焙烧预处理工艺。 | 罗立群 SAYAF Mustafa Jean Christophe NIYONZIMA 郑波涛 魏晨曦 | 2021 | 中国有色金属学报2021,31,1: | 4 |
| 11 | 高炉上部锌在焦炭上的富集及赋存形式的研究显示文摘锌作为有害元素,在高炉内循环富集给生产带来了一系列不利影响,但锌在高炉中的赋存形式未有定论,为此,设计了一种新的实验方法,模拟研究了高炉上部锌在焦炭上的富集及赋存形式。实验结果表明,温度在493~905℃范围内,焦炭表面和内部均附集着较多的细小的颗粒状氧化锌;温度在493℃以下,焦炭表面附集着珠状金属锌和氧化锌,但内部锌较少;焦炭表面在温度低于493℃时富集的锌在493~905℃温度范围内进行转变,焦炭表面附集着白色致密结壳和众多小颗粒组成的球形氧化锌,但焦炭上仍有金属锌存在,同时焦炭内部存在的锌也较多。 | 朱斌 周进东 潘祎 廖鹏程 鲁俊 | 2020 | 钢铁研究学报2020,32,8: | 4 |
| 12 | 高炉炼铁烟尘资源综合利用现状及展望显示文摘高炉炼铁烟尘是钢铁行业产生量较大的一类工业固废,因其含锌、铅、铁、碳等元素,既存在一定的环境风险,又具有潜在的资源回收价值。通过梳理高炉炼铁烟尘的综合利用发展历程,分析高炉炼铁烟尘综合利用相关政策、标准体系和工艺技术现状,并结合国家新时代下的发展战略提出未来高炉炼铁烟尘绿色化、低碳化综合利用的新思考,为我国高炉炼铁烟尘资源综合利用的新发展提供科学参考。 | 阮久莉 王艺博 姚扬 郭玉文 | 2021 | 现代化工2021,41,9: | 4 |
| 13 | 高炉炉缸炭砖环裂机理初探 | 潘宏伟 程树森 赵宏博 余松 | 2010 | 炼铁技术通讯2010,0,3: | 2 |
| 14 | 钢铁厂含锌铁粉尘高效资源化回收技术研究显示文摘钢铁冶炼过程中产生大量含锌铁粉尘,亟待资源化利用。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)等手段对回转窑工艺的入炉混合料、还原铁尾渣和再生粗氧化锌产品进行分析,结果表明现有回转窑工艺初步实现了还原铁和粗氧化锌再生产品的生产制备,但制备出的粗氧化锌产品纯度较低,且还原铁中的脱锌率有待提升。通过总结国内外含锌铁固废高效资源化回收技术现况及现有回转窑工艺原料、产品分析,认为通过提炼技术研发和生产设备升级,可以实现钢铁厂大宗复杂含锌铁固废的综合处置,实现资源高效回收再利用。 | 罗宝龙 栗克建 郭秀键 | 2022 | 资源再生2022,,7: | 2 |
| 15 | 含锌粉尘转底炉直接还原及工程化显示文摘对钢铁厂含锌粉尘采用配料—混料—压球(或造球)—烘干—转底炉直接还原的工艺流程进行了中试试验研究,获得较佳的条件是:混合料TFe品位4 3.04%,原料配料C/0为1.1,焙烧温度1 300℃、焙烧时间20~30min,此时获得球团金属化率大于92%,TFe品位达到67.48%,96.16%的K、90.19%的Na、大于75%的Pb和大于96%的Zn进入烟气,Zn、Pb、K、Na可通过烟气回收系统进行回收。对通过中国金属学会鉴定的沙钢转底炉的运行情况、工艺数据和能耗进行了分析。 | 曹志成 王欣 薛逊 吴道洪 | 2014 | 中国废钢铁2014,0,6: | 1 |
| 16 | 锌对球团矿还原反应的影响显示文摘利用浸泡法制得富锌球团矿,测定不同温度下球团矿和富锌球团矿还原失重量随时间变化,建立了球团矿气-固反应的未反应核模型,研究了锌对球团矿还原动力学的影响。结果表明,本实验中,球团矿还原反应控速环节为界面化学反应;球团矿和富锌球团矿的化学反应活化能分别为54.34、54.38 kJ/mol,表明富锌对球团矿还原的阻碍作用十分有限;锌对球团矿还原的影响主要表现在:①表面形成的ZnO壳阻碍球团矿还原,②内部锌蒸气发生循环反应起到催化作用。当温度较低(900℃)时,表面富集的ZnO壳影响大,阻碍球团矿的还原;温度在950~1000℃,锌蒸气催化作用显著,削弱或抵消了ZnO壳的阻碍作用;随着温度继续升高,由于锌蒸气还原FeO反应是放热反应,锌蒸气催化作用降低甚至可忽略不计。 | 胡闯开 周进东 朱斌 熊玮 毕学工 | 2023 | 武汉科技大学学报2023,46,2: | 0 |
| 17 | 生物污泥还原钢铁厂含锌粉尘规律显示文摘钢铁尘泥是钢铁冶炼过程中产生的主要固体废弃物之一,如果直接堆放或排放,必然会造成环境污染,且尘泥中的有价元素也没有得到有效利用,因此对其进行资源化利用已成为钢铁厂面临的严重问题。火法工艺在钢铁尘泥的处理工艺中应用最广泛,在火法处理工艺的基础上,提出利用生物污泥中的碳代替煤粉/焦粉作为还原剂对钢铁含锌粉尘进行还原处理的新思路。在模拟转底炉的条件下进行了高温还原试验,选取质量比、反应温度和反应时间3个因素为主要影响因素,研究了尘泥含碳团块中铁氧化物和锌氧化物的高温自还原规律。采用XRD、SEM、GC/MS和XRF等手段对反应前后团块矿物组成、微观形貌、元素分布和化学成分等方面进行深入分析。研究结果表明,尘泥含碳团块的金属化率和锌脱除率随着生物污泥所占质量比的增大和反应温度的升高而增大。随着反应时间的延长,尘泥含碳团块的金属化率和锌脱除率先增加,20 min后趋于稳定。当电炉灰和生物污泥的质量比为1∶0.69、反应温度为1300℃、反应时间为20 min时,尘泥含碳团块的金属化率可达98.48%,锌脱除率可达98.95%。这说明利用生物污泥还原钢铁含锌粉尘,可以实现有价元素锌的回收,还原后得到的金属化团块可返回到钢铁生产流程中,实现钢铁尘泥中铁元素的资源化利用。 | 魏汝飞 张飞虎 孟东祥 龙红明 李家新 | 2023 | 钢铁2023,58,6: | 0 |