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球团矿的还原性状

发布时间:2019-11-25  来源:http://www.zzmeiyihua.com/  

球团矿的还原性状


  高炉炼铁的本质是铁氧化物的还原过程。即焦炭做燃料和还原剂,在高温下将铁矿石或含铁原料的铁,从氧化物或矿物状态还原

为液态生铁。下面郑州美一华化工有限公司的小给大家详细介绍一下。


球团粘合剂


  高炉冶炼过程概述

  块状带:炉料中水分蒸发及受热分解,铁矿石还原,炉料与煤气热交换,焦炭与矿石层状交替分布,呈固体状态,以气固相反为主。矿焦保持装料时的分层状态,与布料形式及粒度有关。


  软熔带:炉料在该区域软化,在下部便捷开始熔融滴落,主要进行直接还原反应,初渣形成。矿石层开始熔化与焦炭层交互排列,形状受煤气流分布与布料影响。


  滴落带:滴落的液态渣铁与煤气及固体炭之间进行多种复杂的化学反应。主要由焦炭床组成,熔融状态的渣铁穿越焦炭床。


  回旋区:喷乳的燃料与热风发生燃烧反应,产生高热煤气,是炉内温度高的区域。炭在鼓风作用下一面做回旋运动一面燃烧,是高炉热量法源寺,高炉的氧化区域。


  渣铁集聚区:在渣铁层间的交界面及铁滴穿过渣层时发生渣金反应。渣铁分层存在,焦炭浸泡其中,主要反应,渣铁间脱硫、硅、锰等元素还原。


  还原反应是高炉内的基本反应。炉料从高炉顶部装入后开始还原,直到下部炉缸,除风口回旋区外,几乎贯穿整个高炉冶炼的始

终。


  高炉冶炼要求炉料在各还原阶段应具有足够稳定性和透气性,即球团矿应具有良好的还原性状。


  球团矿的还原性状是指:球团矿在高炉中还原时的体积膨胀。球团矿还原后的强度,一般以膨胀率和高温还原粉化率来表示。膨胀率指球团矿膨胀之后的体积与正常情况下的体积之比。


  球团矿在炉内还原要求:

  1、炉内球团矿的还原度达60%。

  2、还原后球团矿残余冷抗压强度要求单球不小于250N。


  球团矿还原反应的实质是在固相反应剂相界上及其内部,由于金属铁向较高含氧区域扩散而产生的固相反应。还原过程中球团矿结构的变化,还原过程中球团矿体积的变化。赤铁矿球团在还原过程中,任何情况下体积都会膨胀。磁铁矿球团在还原过程中不产生体积膨胀。体积膨胀与球团强度的关系。球团矿还原过程中的体积膨胀同抗压强度的下降按相反方向发展。即球团矿体积的变化必然引起机械强度的变化,低机械强度与高膨胀率是相关联的。


  球团矿还原体积膨胀理论


  球团内气体压力增大引起异常膨胀。在较高的还原速度下,球团内部二氧化碳,水生成速度大于其通过气孔向外扩散的速度时碳沉积膨胀理论。由于碳在铁和浮士体相界上的沉积引起异常膨胀。纤维状金属铁膨胀理论。在浮士界面各适宜点析出纤维状金属铁,铁晶须破坏球团结构产生体积膨胀。碱金属离子恶化膨胀。有K、Na等碱金属离子存在时,金属铁析出增强,导致膨胀加剧,即灾难性膨胀。不论矿石种类和添加剂种类,凡焙烧不足,初始机械强度低的球团矿,在还原过程中均产生体积膨胀和粉化。


  赤铁矿还原过程中体积变化的原因


  赤铁矿还原成磁铁矿过程中的体积膨胀,使磁铁矿层厚度增大,超过原来赤铁矿层厚度。同一赤铁矿的还原速度呈各向异性,除了体积增大外,还生成不同厚度的磁铁矿层。在各晶界面省形成压力,使晶体结构破裂。相邻的赤铁矿晶体还原四度的各向异性造成球团结构破裂。还原过程中体积增大,球团内压力增大,从而引起球团结构的破坏。


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