检索结果-南通市图书馆

基于氧化焙烧-直接还原-熔分-电解精炼工艺从铁矾渣中分步回收锌、铟、镓和铁(英文)

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年

作者：朱德庆董韬潘建郭正启杨聪聪薛钰霄中南大学资源加工与生物工程学院重庆大学材料科学与工程学院

采用了氧化焙烧-直接还原-熔炼-电解精炼工艺从典型铁矾渣中高效分离回收锌、铟、镓、铁。采用X射线衍射(XRD)、热重-差热法(TG-DSC)和扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)对各分离过程中的相变及元素迁移进行了表征。结果表明：铁矾渣在1250℃... 详细信息

采用了氧化焙烧-直接还原-熔炼-电解精炼工艺从典型铁矾渣中高效分离回收锌、铟、镓、铁。采用X射线衍射(XRD)、热重-差热法(TG-DSC)和扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)对各分离过程中的相变及元素迁移进行了表征。结果表明：铁矾渣在1250℃氧化焙烧20min后转变为赤铁矿和铁酸锌；然后将氧化球团在1200℃下还原60min，含锌和铟挥发并富集于烟尘；最后对还原球团进行熔炼及电解精炼分离铁、镓，得到铁含量为99.5%的高纯铁粉和镓含量为456g/t的富镓阳极泥。该工艺可实现锌、铟、铁和镓的总回收率分别为97.42%、87.86%、90.70%和84.78%。

关键词：铁矾渣镓铟回收电解精炼

高品位赤铁矿带式焙烧机制备气基直接还原用氧化球团技术

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁 2024年第5期59卷 45-55页

作者：王金郭正启朱德庆潘建杨聪聪李根中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙400083

钢铁行业是典型的高耗能、高排放行业。近些年来,中国钢铁行业发展迅猛,目前已经是世界上最大的钢铁生产国和消费国。相比于烧结,球团工艺对环境更为友好。在双碳背景下,发展直接还原工艺是钢铁行业碳减排的重要举措。以高品位赤铁矿为... 详细信息

钢铁行业是典型的高耗能、高排放行业。近些年来,中国钢铁行业发展迅猛,目前已经是世界上最大的钢铁生产国和消费国。相比于烧结,球团工艺对环境更为友好。在双碳背景下,发展直接还原工艺是钢铁行业碳减排的重要举措。以高品位赤铁矿为研究对象,研究碱度、配碳量、黏结剂种类和用量以及热工制度等因素对生球和成品球团质量的影响,开发高品位赤铁矿气基直接还原用氧化球团技术。结果表明,以该高品位赤铁矿为原料制备的球团,在相同的热工制度以及黏结剂用量下,相比膨润土和丙烯酰胺(PAM),F黏结剂作为球团黏结剂的效果是更优的,在碱度为自然碱度的条件下即可获得抗压强度大于2500 N/P的成品球团,而以膨润土和丙烯酰胺(PAM)为黏结剂制备球团,则需要碱度大于0.3才能获得满足生产标准的成品球团;该高品位赤铁矿以F黏结剂、膨润土和丙烯酰胺(PAM)为黏结剂制备球团,提高碱度都能改善球团的焙烧性能,提高成品球团的抗压强度;一定范围内,配加兰炭可提高以该高品位赤铁矿所制备的球团的焙烧性能;该高品位赤铁矿以PAM为黏结剂,在最佳条件下可获得铁品位达到68.22%、(SiO_(2)+Al_(2)O_(3))质量分数小于2%、抗压强度大于2500 N/P、冶金性能良好的成品球团,可作为优质的气基直接还原用氧化球团原料。

关键词：赤铁矿气基直接还原球团带式焙烧机半工业试验冶金性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

世界铁矿主要矿业公司碳减排路径及进展评述

钢铁 2024年第4期59卷 1-8页

作者：朱德庆李晓波潘建郭正启杨聪聪中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083

2022年,中国从力拓、淡水河谷、必和必拓、FMG世界4大矿业公司进口铁矿石8.66亿t,占中国进口铁矿石总量的78%。作为中国钢铁工业最重要的铁矿石原料供应商,4大铁矿石矿业公司积极参与钢铁工业脱碳减排的战略。通过介绍4大铁矿石矿业公... 详细信息

2022年,中国从力拓、淡水河谷、必和必拓、FMG世界4大矿业公司进口铁矿石8.66亿t,占中国进口铁矿石总量的78%。作为中国钢铁工业最重要的铁矿石原料供应商,4大铁矿石矿业公司积极参与钢铁工业脱碳减排的战略。通过介绍4大铁矿石矿业公司的脱碳目标、路径和相应的资金支持计划,阐释矿业公司作为原材料供应商的产品延伸责任、共同推动全球市场和政策对气候变化所采取的行动。矿业公司正聚焦于高品质铁矿资源的开发和通过选矿对低品位铁矿进行提纯等方式为中国钢铁企业提供高品位含铁原料以降低炼铁工艺过程的碳排放。此外,淡水河谷公司通过冷压+干燥工艺生产“绿色压块”,以期部分替代传统烧结矿或者球团矿作为炉料,以降低造块过程的碳排放。另一方面,随着中国钢铁工业向更加低碳的短流程电炉炼钢发展,铁矿石矿业公司通过使用氢气或者生物质能结合直接还原技术为钢铁企业提供绿色生铁等方式积极布局这一产业链的变革,代表性的工艺技术包括HYFOR绿色炼铁工艺、Tenored工艺、直接还原+电熔炉冶炼工艺等。另外,也有矿业公司正在寻求由单纯的矿业公司向绿色能源供应公司转变,以期在绿电、绿氢和绿氨等能源项目上有所突破。4大矿业公司的脱碳减排战略及成效将对中国钢铁工业产生深远的影响。

关键词：铁矿石矿业公司脱碳发展趋势高品铁矿直接还原

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

回转窑内结圈物特性分析

中国冶金 2024年

作者：甄彩玲梁功庆潘建朱德庆郭正启李思唯李会义周晓军武钢资源集团鄂州球团有限公司中南大学资源加工与生物工程学院

回转窑结圈现象是限制回转窑制备氧化球团矿发展的重要因素。采用XRD和SEM-EDS分析回转窑氧化球团和结圈物的化学成分、显微结构、矿相组成及元素分布，以揭示结圈物形成机理。研究结果表明，结圈物主要为赤铁矿，其次为石英、钙铁橄榄... 详细信息

回转窑结圈现象是限制回转窑制备氧化球团矿发展的重要因素。采用XRD和SEM-EDS分析回转窑氧化球团和结圈物的化学成分、显微结构、矿相组成及元素分布，以揭示结圈物形成机理。研究结果表明，结圈物主要为赤铁矿，其次为石英、钙铁橄榄石、钙镁橄榄石、长石等硅铝酸盐。球团矿产生的粉末及煤灰在高温下形成低熔点化合物，并形成液相渗入球团矿。液相中的赤铁矿在球团矿表面重结晶、再结晶，形成稳定的结圈物。通过改善配矿结构降低硅及碱金属含量、优化燃料资源质量减少低熔点物质的摄入、提高各工序操作条件减少粉末的摄入，可有效抑制结圈现象。

关键词：回转窑结圈煤灰液相再结晶

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

铁尾矿、煤矸石制备高性能陶粒的工艺初探

环境工程 2024年第6期 94-102页

作者：张武举马雯卓潘建朱德庆杨聪聪郭正启中南大学资源加工与生物工程学院安徽淮海新材料有限责任公司中南大学低碳与氢冶金研究中心

以铁尾矿、煤矸石作为原料，借鉴钢铁冶金中铁矿球团造块的方法和装备来制备高强轻质陶粒。考察了造球参数对陶粒坯体性能的影响，以及焙烧制度对陶粒性能的影响，并探究了陶粒的物相组成、结构与其性能的构效关系，以实现陶粒性能调控... 详细信息

以铁尾矿、煤矸石作为原料，借鉴钢铁冶金中铁矿球团造块的方法和装备来制备高强轻质陶粒。考察了造球参数对陶粒坯体性能的影响，以及焙烧制度对陶粒性能的影响，并探究了陶粒的物相组成、结构与其性能的构效关系，以实现陶粒性能调控。结果表明：基于Riley化学成分三相图计算出45%铁尾矿与55%煤矸石的配料结构，在原料粒度为-0.074 mm占比60%、造球时间8 min、生坯含水率10.5%的条件下制备生坯，生坯干燥后在1175℃温度下焙烧25 min制得陶粒，其堆积密度、表观密度、1 h吸水率和筒压强度分别为859 kg/m3、1705 kg/m3、8.0%和6.7 MPa,满足高强轻质陶粒各项指标要求。陶粒的主要物相为石英、长石和赤铁矿，可为陶粒提供强度；陶粒中发达的孔洞有利于降低堆积密度、表观密度，但陶粒外层孔洞过度发达，易对筒压强度产生不利影响。

关键词：铁尾矿煤矸石高强轻质陶粒球团

不同球团工艺条件下PFC1精矿球团制备特性

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

中国冶金 2024年第6期34卷 44-54,73页

作者：朱德庆杨钰萍宋清诗王伟潘建杨聪聪郭正启李思唯中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 淡水河谷金属(上海)有限公司上海200070

优质球团精粉短缺是制约现阶段“烧结转球团”、提高高炉球团矿入炉比例、促进高炉铁前降碳的瓶颈问题之一,因而拓宽球团原料来源具有重要意义。针对巴西赤铁精粉(PFC1)研究了其基本性质和矿物学特征,并揭示了在链箅机-回转窑工艺以磁... 详细信息

优质球团精粉短缺是制约现阶段“烧结转球团”、提高高炉球团矿入炉比例、促进高炉铁前降碳的瓶颈问题之一,因而拓宽球团原料来源具有重要意义。针对巴西赤铁精粉(PFC1)研究了其基本性质和矿物学特征,并揭示了在链箅机-回转窑工艺以磁铁矿为主和带式焙烧机工艺以赤铁矿为主2种典型配矿结构下PFC1使用比例,以及对混合精矿造球性能、球团焙烧特性和高温冶金性能的影响规律。结果表明,在链箅机-回转窑工艺以磁铁矿为主(磁铁矿比例70%~100%)的配矿结构下,用10%PFC1取代磁铁精矿时,改善了混合精矿的成球性,制备出了力学强度良好的焙烧球团,同时球团还原性、还原膨胀指数等高温冶金性能也得到改善;在带式焙烧机工艺以赤铁矿为主(赤铁矿比例40%~75%)的配矿结构下,添加10%~20%PFC1时,生球强度良好且热稳定性有所提升,同时球团焙烧特性和还原膨胀性能有所改善,而对球团还原性和低温还原粉化性能有一定不利影响,但均能达到入炉要求。对于链箅机-回转窑工艺和带式焙烧机工艺,PFC1取代磁铁矿和赤铁矿的比例可达10%~20%。研究结果为拓宽球团原料来源、指导钢厂应用PFC1赤铁精矿提供了重要参考和指导。

关键词：赤铁精矿氧化球团焙烧特性链箅机-回转窑工艺带式焙烧机工艺

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

锰矿粉球团烧结新工艺研究

铁合金 2024年第2期55卷 1-7页

作者：朱德庆杨聪聪潘建郭正启刘伟中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 中南大学低碳与氢冶金研究中心湖南长沙410083

传统锰矿粉烧结工艺存在着固体燃耗高、锰矿烧结矿质量差等难题,开发锰矿粉造块新技术对于降低铁合金生产成本、扩大原料来源和促进铁合金行业低碳绿色发展具有重要意义。本文提出了一种锰矿粉球团烧结新工艺,并通过烧结杯实验与传统烧... 详细信息

传统锰矿粉烧结工艺存在着固体燃耗高、锰矿烧结矿质量差等难题,开发锰矿粉造块新技术对于降低铁合金生产成本、扩大原料来源和促进铁合金行业低碳绿色发展具有重要意义。本文提出了一种锰矿粉球团烧结新工艺,并通过烧结杯实验与传统烧结工艺进行了对比。结果表明,相比于传统烧结工艺,球团烧结新工艺的烧结矿转鼓强度提高了4.35%,利用系数增加了16.22%,固体燃耗降低了21.79%;此外,锰矿球团烧结矿相比于普通锰矿烧结矿具有较好的抗热爆性能和高温软熔性能。本研究成果将为锰矿粉实现低碳烧结和强化矿热炉冶炼提供重要的参考。

关键词：锰矿粉烧结矿球团烧结低碳排放冶金性能

铁矿石高温烧结基础特性评价方法的国外研究进展

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

钢铁 2022年第5期57卷 11-21页

作者：杨聪聪朱德庆潘建郭正启中南大学资源加工与生物工程学院湖南长沙410083 中南大学低碳与氢冶金研究中心湖南长沙410083

随着全球优质铁矿石日益减少、资源禀赋变差,国内外钢厂普遍面临着烧结原料供应不稳定、铁矿石性质波动大、原料结构频繁变化等问题,对烧结生产、高炉冶炼和产品质量产生了极大的不利影响。因此,开展铁矿石烧结性能评价研究具有重要的... 详细信息

随着全球优质铁矿石日益减少、资源禀赋变差,国内外钢厂普遍面临着烧结原料供应不稳定、铁矿石性质波动大、原料结构频繁变化等问题,对烧结生产、高炉冶炼和产品质量产生了极大的不利影响。因此,开展铁矿石烧结性能评价研究具有重要的现实意义。铁矿石烧结基础特性可分为冷态特性和高温特性两大类,前者主要包括铁矿石的化学成分、粒度组成、矿物学特性等常温性质,后者主要包括铁矿石的同化性能、液相生成特性等高温成矿行为及实际烧结性能。概述了国外关于铁矿石高温烧结基础特性评价方法的研究进展,系统归纳了不同研究机构提出的评价指标和试验方法。已有研究表明,现有基于团块烧结法的评价方法虽然对铁矿石不同的烧结行为分别进行了深入研究,但未能在其与铁矿石的实际烧结性能之间建立起准确可靠的关系,主要原因在于,对影响铁矿石实际烧结性能的最关键因素把握不准,同时对烧结过程的模拟性有待提高。因此,揭示铁矿石基础特性与其烧结性能的内在联系,首要前提在于必须深入研究和把握“铁矿石-制粒物料-烧结矿”不同阶段物料性质的传递规律,查明影响铁矿粉烧结过程的主要因素,这对找准高温烧结基础特性研究的切入点具有十分重要的意义。

关键词：铁矿烧结特性评价方法同化性烧结矿

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

不锈钢尘泥球团预还原-熔炼回收有价金属

中国有色金属学报 2022年第9期32卷 2726-2740页

作者：陈青月潘建朱德庆郭正启杨聪聪丑建磊中南大学资源加工与生物工程学院长沙410083

不锈钢行业每年会产生大量的不锈钢尘泥,其中含有Fe、Cr、Ni等有价元素。目前不锈钢尘泥常用的处理方法如简单填埋和堆存,存在处理不完全、易产生二次污染、处理成本高等问题。本文提出了一种以球团预还原-熔炼来综合利用不锈钢酸洗污... 详细信息

不锈钢行业每年会产生大量的不锈钢尘泥,其中含有Fe、Cr、Ni等有价元素。目前不锈钢尘泥常用的处理方法如简单填埋和堆存,存在处理不完全、易产生二次污染、处理成本高等问题。本文提出了一种以球团预还原-熔炼来综合利用不锈钢酸洗污泥、除尘灰、氧化铁皮的新工艺。结果表明:不锈钢尘泥球团在预还原温度1250℃,预还原时间80 min,C、Fe质量比为1.5,内配炭量2%的条件下还原时,所得预还原球团抗压强度为685 N,金属化率为82.84%。该预还原球团在配焦量为8%和温度1625℃下熔炼20min,得到铬铁合金中Fe、Cr、Ni含量分别为66.90%、20.28%和0.96%,回收率分别为97.62%、97.91%、96.45%。该工艺可以高效地回收不锈钢尘泥中的有价金属,获得的铬铁合金可作为200系、300系不锈钢冶炼的炉料。

关键词：不锈钢尘泥球团预还原熔炼铬铁合金