摘要:为查明 Cl 元素在烧结过程中的流向、物相转化规律和脱除特性, 本文通过理论研究并结合烧结杯试验揭示 Cl 元素在烧结过程中的脱除行为及影响因素。研究结果表明: 混合料中 Cl 元素主要由含铁尘泥带入, 占比为 84. 93%; 烧结过程中, Cl 元素的脱除率高达 89. 99%, 焦粉配比、碱度对 Cl 元素的脱除率影响较大, Cl 脱除率随着焦粉配比提高而升高, 随着碱度提高而降低; Cl 元素脱除后主要富集在除尘灰及排空颗粒物中, 其中有 78. 24% 的 Cl 元素进入了机头灰中; 机头灰和排空气溶胶颗粒中 Cl 元素的富集现象较为明显, 且主要以金属氯化物的形式存在。

摘要:为了改善红土镍矿烧结性能,本文在分析红土镍矿矿物性能的基础上,研究水分、无烟煤配比、碱度、布料方式、无烟煤粒度对烧结性能的影响,对优化前、后的烧结各项指标进行对比分析,并从工艺矿物学揭示相关优化机理。结果表明:当混合料水分为 18.5%、无烟煤配比为 7.2%、碱度为 1.6,采用偏析布料以及无烟煤粒度为 1 ~ 5 mm 时,烧结矿的转鼓强度为 58.02%、成品率为 75.06%,烧结机利用系数为 0.91 t/(m²·h),固体燃料消耗为 131.74 kg/t。工艺矿物学研究表明:优化后烧结矿的微观结构由大孔薄壁结构转化为大孔厚壁结构,其铁尖晶石由片状转化为粒状,且其晶粒相互连通,微观结构更为紧密,强度得到大幅提高。

摘要:烧结混合料水分的精准测控对改善料层透气性,提高烧结矿产、质量具有重要作用。本文针对现有水分检测方法难以准确检测烧结混合料水分的问题,将智能方法引入水分检测,提出一种基于多源信息融合的烧结混合料水分智能在线检测方法。该方法首先采用高斯滤波进行图像预处理,利用以多类异质图像特征为输入的 XGBoost 构建烧结混合料水分检测子模型;再进一步通过四分位法对工艺数据进行预处理,利用以烧结过程变量为输入的 GRU 网络构建烧结混合料水分检测子模型;最后根据不同模态数据的特征将两个子模型进行融合。结果表明,该融合模型所得水分检测结果的稳定性较单一子模型有所提高,具有很好的应用价值。

摘要:为了优化钢渣配入烧结的最佳工艺参数, 本文对钢渣及烧结原料进行性能分析, 通过烧结试验研究碱度、抽风负压、配碳量和钢渣配量对烧结参数与烧结矿质量的影响作用, 同时采用响应曲面法对最佳钢渣配比及烧结参数进行优化。结果表明: 在 Design Expert 模拟下, 通过方差分析得到对烧结矿冶金性能影响程度较大的4个因素, 其从大到小依次为烧结矿碱度、钢渣配比、烧结负压、燃料配比, 优化后的烧结参数: 碱度为1.85, 钢渣配比为7.5%, 烧结负压为8.9 kPa, 配碳量为3.8%; 在模拟最优条件下进行烧结矿质量检验, 其还原性为77.2%, 低温还原粉化性为73.4%, 转鼓强度为71.6%, 烧结矿冶金质量符合高炉冶炼的需求。

摘要:为研究铁酸钙的还原性能和动力学特征,本文在 1 123 ~ 1 273 K 温度范围内,30% H₂ + 70% N₂(体积分数)气氛条件下,采用等温热重法进行 BaO 质量分数分别为 0%, 2%, 4%, 8% 的还原试验;并借助 X 射线衍射仪及扫描电子显微镜对还原前、后样品的物相组成和微观形貌进行分析。结果表明: BaO 与铁酸钙在高温下发生固溶,形成铁酸钙和铁酸钡固溶相(简称"CFBF"),其以颗粒状存在于铁酸钙内部;当 BaO 质量分数一定时,不同温度下铁酸钙的最大还原度差别不大,均处于 0.95 和 1;当温度不变时,随着 BaO 质量分数由 0% 增加至 8%,铁酸钙的还原度逐渐降低,表观活化能由 41.2 kJ/mol 增大至 77.9 kJ/mol; ln-ln 法和 Sharp 法分析表明,CF 的还原符合 F1 和 R2 模型,含 BaO 铁酸钙还原过程模型函数前期(还原度小于 0.5)、后期(还原度大于 0.5)为 F1 模型。

摘要:台车跑偏一直是烧结生产过程中经常发生的问题,严重影响正常生产,降低设备使用寿命。本文通过分析台车运行过程中的受力情况,建立相关力学模型,研究由于左右侧台车摩擦阻力不均、台车驱动头轮、左右侧温度差等因素对台车运行轨迹的影响,分析得出车运行跑偏的“平行四边形”和“梯形”状态,并指出烧结机在制造安装及运行过程中防止跑偏的注意事项。在此基础上,结合某钢厂 360 m² 烧结机台车跑偏实际情况,通过不同的调整实践,检测运行参数,提出保证台车安装基准与减小两侧热膨胀的台车跑偏控制措施以及合理布置台车配重以平衡台车整体受力的跑偏调整措施,并将其应用于工程实际,空负荷和热负荷条件下烧结机上台车全部回正,跑偏问题得到解决。

摘要:为寻找镁质低硅球团矿最优碱度条件, 提高球团矿的质量, 本文通过对不同碱度下镁质低硅球团矿冶金性能的变化规律进行研究, 并对不同碱度下球团矿的矿相结构、元素分布、孔径分布等进行分析, 探讨碱度对球团矿综合冶金性能的影响机理, 通过灰色关联度法确定球团矿综合性能最佳的碱度条件。结果表明: 随着碱度的增加, 球团矿的抗压强度、还原性和还原膨胀指数均先增加后降低, 球团矿的抗压强度在碱度为 0.40 ~ 0.80 时相对较好, 低温还原粉化性能逐渐劣化, 熔化温度区间整体呈降低的趋势, 料层最大压差和综合透气性指数均逐渐降低, 这表明高碱度球团矿的软熔滴落性能优于低碱度球团矿。在试验条件下, 碱度为 0.60 时球团矿的综合性能最佳。

摘要:为降低球团生产过程中湿返料的循环量，提高生球合格率，本文从改善生球质量、稳定生球粒度组成两方面入手，结合造球盘刮刀改型、返料碾磨和辊筛变频技术等改进措施，对链—回—环球团生产系统的提质增效展开研究。结果表明：造球盘固定刮刀改型能降低造球过程中湿返料循环量，生球合格率提高 4.78%；低压辊磨改造可改善返料的成球性，促进生球合格率提高 1.92%，膨润土单耗降低 1.11 kg/t；辊筛变频技术的利用能提高生球的筛分效率，促进返球率降低 6.27%，改善成品球抗压强度。

摘要:选矿厂二段磨矿粒度是影响精矿品位和回收率的关键因素。本文针对目前选矿厂无法对磨矿粒度进行实时检测的问题, 结合二段磨矿过程, 使用基于粒子群算法 ( PSO) 优化 T-S 模糊神经网络的方法, 建立二段磨矿粒度软测量模型; 并采集选矿厂实际生产数据, 进行模型对比试验。结果表明: PSO 优化 T-S 模糊神经网络的模型命中率为 94%, 平均相对误差为 0.005 4, 模型性能明显优于 T-S 模糊神经网络模型和 RBF 神经网络模型; 优化模型能有效解决二段磨矿粒度与变量间的模糊性问题, 且预测精度较高, 满足选矿厂对二段磨矿粒度实时检测的要求。本文研究成果可为二段磨矿粒度软测量建模提供新策略。

摘要:采用强磁-正浮选工艺回收选矿尾矿中的赤（褐）铁矿,其所用浮选捕收剂对温度敏感,冬季需要对矿浆加温,且处理原料性质多变,现场浮选指标稳定性差。针对该问题,本文采用一种改性脂肪酸阴离子捕收剂 ZK-302 替代原有捕收剂,不改变原有调整剂种类及工艺流程,通过实验室小试确定可行性,并在此基础上进行工业试验验证。结果表明：经过 7 d 的工业试验,在浮选给料 TFe 平均品位为 32.23%、矿浆温度为 15 ℃ 的条件下,获得了精矿的 TFe 平均品位为 51.37%和平均回收率为 64.21%的综合指标。经 3 个月的连续生产,ZK-302 浮选指标稳定（精矿 TFe 品位不低于 50.63%,尾矿 TFe 品位不高于 21.07%,铁回收率在 61.62%以上),且用量比原有捕收剂减少 0.3 t/d,说明 ZK-302 是一种有效的耐低温型赤（褐）铁矿正浮选捕收剂。

摘要:随着钢铁工业的绿色发展，氯元素处置的问题开始凸显，其最终变为高盐废水的处置问题。本文系统梳理了钢铁工业高盐废水的主要来源及特征，并详细对比高盐废水零排放处置技术中冲渣法、烟道余热蒸发法、蒸发结晶分盐法的优缺点。结果表明，高盐废水主要来源于工序环保设施产生的副产物、生产提质及含盐固废的预处理；在不返回生产工序和回用的前提下，蒸发结晶分盐法能够有效地回收氯资源，不产生二次污染，但应重点关注成本高和堵塞问题。本文研究结论可为钢铁工业高盐废水的减排提供重要依据。

摘要:某钢厂烧结带冷机的系统漏风率较严重、循环热风热量未充分利用，导致余热回收效率偏低。本文提出在加强系统密封的同时，对循环热风接入点进行优化，以充分利用循环热风热量；并对不同优化方案下烧结矿的冷却过程进行数值模拟计算。结果表明：将循环热风引回的 150 ℃热风供给给烧结矿温度最高的 1^#风箱，同时将 1#风箱原有鼓风机接在 2^#风箱原有循环热风接入点的方案，在余热回收方面取得的效果最为明显，可将吨矿余热回收热量从 428.65 MJ/t 提升至 506.12 MJ/t，提升幅度达到 18.08%，同时该方案可减小烧结矿换热初期温差，进而可提高烧结矿的成品率和冶金性能。本文研究结论可为烧结冷却机循环热风在风箱接入方式上提高余热回收效果提供依据。

摘要:为探明CaSO₃在球团脱硫灰与石灰石粉混合脱硫剂浆液中的氧化特性，本文通过搭建氧化试验装置，模拟电厂湿法脱硫的反应条件，对不同氧化时间、氧气流量、球团脱硫灰占比、CaSO₃质量分数下的氧化率进行测定，并分析不同试验工况对CaSO₃氧化速率的影响。结果表明：在酸性环境下，氧化时间、氧气流量的增加将促进CaSO₃的氧化；延长氧化时间比增大氧气流量更有利于CaSO₃的氧化，而降低脱硫灰占比和CaSO₃质量分数有利于CaSO₃氧化率的提高；不同的球团脱硫灰，适宜的氧化时间、氧气流量不同。本文结论可为改善混合脱硫剂浆液中CaSO₃的氧化提供理论与技术支持，以发挥球团脱硫灰在湿法脱硫中的作用。

摘要:为实现“碳达峰、碳中和”既定目标，高能耗钢铁行业全力推进碳减排工作，加快低碳前沿技术的研发与应用。本文聚焦长流程烧结工序，探究烟气循环烧结工艺与富氧烧结技术的细节问题，开发烟气循环与梯级富氧耦合烧结技术：依据气体特性合理选取烧结机风箱烟气O₂体积分数，在循环烟道支管内形成1%~2%的梯级富氧，将高O₂体积分数（18%~20%）的中高温气流介质供给烧结。该技术重点利用富氧弥补循环烟气中O₂体积分数不足的缺点，提高烧结料层中燃料的燃烧效率，实现低品质烧结烟气余热高效回收、固体燃料消耗降低和烧结矿产、质量提升等多种功能需求。

摘要:为实现球团烟气超低排放改造，本文通过研究链算机—回转窑生产工艺，分析烟气中颗粒物、SO₂、NO_x排放现状，并应用相应超低排放技术措施。结果表明：链算机预热二段温度为900~1 100 ℃，在脱硝还原剂反应温度区间，采用SNCR工艺改造可降低烟气中NO_x约30%左右；臭氧梯级氧化工艺改造，将强氧化剂O3喷入主烟道内使NO氧化成NO₂，当n(O₃)/n(NO)（摩尔比）≤1.0时，NO的氧化产物为NO₂，而随着n(O₃)/n(NO) > 1.0时，在脱硫塔内烟气中部分NO₂进一步被氧化为NO₃，此时NO₃与NO₂迅速反应生成了N₂O₅；根据高价态NO_x容易被碱性脱硫剂和水吸收的特性，可通过SDA旋转喷雾工艺协同吸收NO_x和SO₂；采用预荷电技术对布袋进行改造后，烟气中粉尘荷电，有利于提高粉尘捕集效率，降低过滤阻力，粉尘排放浓度小于5 mg/m³。

摘要:在金精矿矿化过程中，铜、锌等矿物部分进入到液体中，导致其质量分数逐渐升高。为净化含氰液体，实现铜、锌的高效回收，本文在对相关物质络合稳定常数分析的基础上，确定锌沉淀pH值为5.99，铜沉淀pH值为3.69。试验中，通过对含氰液体进行不同pH值、硫化钠用量和反应时间试验，产出品位分别为42.97%、58.33%的锌、铜产品，锌、铜的沉淀率分别达到了94.13%和98.30%。该工艺的研发，达到了净化贫液中铜、锌络合离子分步回收的目的，有效降低了铜、锌离子质量分数，实现了含氰废水中铜、锌资源化的综合利用，处理后的贫液在浸出过程有利于提高金精矿中金、银的浸出率。