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烧结电除尘灰内配碳球团的试验研究

烧结球团 2017年第1期42卷 38-44页

作者：毕学工王亚雨谢登高刘威周进东武汉科技大学耐火材料与冶金国家重点实验室湖北武汉430081 山钢股份莱芜分公司银山型钢炼铁厂山东莱芜201104

以烧结电除尘灰、轧钢皮、膨润土、有机粘结剂和潞安煤为原料,研究了内配碳球团矿的合理生产工艺。采用正交设计方法制定试验方案,各因素的水平:C/O为0.5、0.6、0.7和0.8,焙烧温度为1 250℃、1 275℃、1 300℃和1 325℃,焙烧时间为10 mi... 详细信息

以烧结电除尘灰、轧钢皮、膨润土、有机粘结剂和潞安煤为原料,研究了内配碳球团矿的合理生产工艺。采用正交设计方法制定试验方案,各因素的水平:C/O为0.5、0.6、0.7和0.8,焙烧温度为1 250℃、1 275℃、1 300℃和1 325℃,焙烧时间为10 min、15 min、20 min和25 min。经过对试验结果的分析得到以下结论:抗压强度受焙烧温度的影响最大,受焙烧时间的影响最小;脱锌率受焙烧温度的影响最大,受焙烧时间的影响最小;金属化率和还原度受焙烧温度的影响最大,受C/O影响最小。研究发现,当C/O为0.8、焙烧温度为1 325℃、焙烧时间为10 min时,抗压强度达到2 105 N,脱锌率达到91%,还原度达到86.3%,金属化率达到80%,产品质量基本满足高炉生产的要求。

关键词：烧结电除尘灰内配碳球团矿抗压强度脱锌率还原度

烧结电除尘灰浸出液分离制备球形碳酸钙的研究

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中国科技论文 2014年第6期9卷 642-647页

作者：詹光郭占成北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100086

对包钢烧结电除尘灰进行了浸出试验,研究结果表明浸出液中有较高含量的钾盐和钙盐。为了提升钾盐产品质量和降低硫酸钙结垢对设备安全操作的影响,在回收钾盐之前,需要对浸出液中的硫酸钙盐进行去除。以碳酸钠溶液为沉淀剂,考察了沉淀剂... 详细信息

对包钢烧结电除尘灰进行了浸出试验,研究结果表明浸出液中有较高含量的钾盐和钙盐。为了提升钾盐产品质量和降低硫酸钙结垢对设备安全操作的影响,在回收钾盐之前,需要对浸出液中的硫酸钙盐进行去除。以碳酸钠溶液为沉淀剂,考察了沉淀剂浓度、反应温度、搅拌强度和平衡时间对浸出液中硫酸钙的去除效果及碳酸钙产品晶型晶貌的影响。结果表明,钙离子去除率几乎达到100%,同时获得了粒径10μm左右、颗粒分散均匀、高附加值的球形碳酸钙副产品。

关键词：烧结电除尘灰硫酸钙碳酸钠球形碳酸钙

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烧结电除尘灰提取氯化钾实验研究

环境工程 2009年第S1期27卷 337-340页

作者：张福利彭翠郭占成北京科技大学生态与循环冶金教育部重点实验室北京100083

针对钢铁厂烧结电除尘灰中含有数量可观的氯化钾资源的特点,提出了水浸出-沉降分离-硫化钠除杂-分步结晶的工艺路线回收其中氯化钾资源。并分别对各工序进行工艺优化,最终证明采用该工艺回收烧结电除尘灰中的氯化钾是可行的,氯化钾的回... 详细信息

针对钢铁厂烧结电除尘灰中含有数量可观的氯化钾资源的特点,提出了水浸出-沉降分离-硫化钠除杂-分步结晶的工艺路线回收其中氯化钾资源。并分别对各工序进行工艺优化,最终证明采用该工艺回收烧结电除尘灰中的氯化钾是可行的,氯化钾的回收率以及氯化钾产品的纯度均在90%以上。

关键词：水浸烧结电除尘灰氯化钾

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烧结电除尘灰内配碳球团还原实验研究

烧结电除尘灰内配碳球团还原实验研究

作者：王亚雨武汉科技大学

学位级别：硕士

本论文主要研究如何合理利用烧结除尘灰、高炉灰、转炉泥、轧钢皮等钢铁厂废物资源,高效脱除有害元素生产高炉用低还原铁产品（LRI）。烧结电除尘灰内配碳实验研究结果:抗压强度受焙烧温度的影响最大,受焙烧时间的影响最小;脱锌率受焙... 详细信息

本论文主要研究如何合理利用烧结除尘灰、高炉灰、转炉泥、轧钢皮等钢铁厂废物资源,高效脱除有害元素生产高炉用低还原铁产品（LRI）。烧结电除尘灰内配碳实验研究结果:抗压强度受焙烧温度的影响最大,受焙烧时间的影响最小;脱锌率受焙烧温度的影响最大,受焙烧时间的影响最小;金属化率和还原度受焙烧温度的影响最大,受C/O影响最小。研究发现,当C/O为0.8、焙烧温度为1325℃、焙烧时间为10 min时,抗压强度达到2105 N/个,脱锌率达到91%,还原度达到86.3%,金属化率达到80%,产品质量基本满足高炉生产的要求。C/O比事关能耗和CO2排放,合理的C/O比与希望达到的目的有关。若只考虑对抗压强度的要求,则C/O选择0.8较为合理;若考虑到各有害元素脱除情况,C/O选择为1.0比较合理。综合考虑生球强度和焙烧阶段的要求,则合理的C/O在0.8～1.1之间。烧结电除尘灰内配碳球团在氮气气氛下的还原动力学研究结果表明,还原的限制性环节是气相内扩散,活化能为191.22kJ/mol。空气下烧结电除尘灰含碳球团还原动力学研究结果显示,950℃～1200℃时还原反应的限制性环节是气相扩散,活化能为138.84kJ/mol。意味着在空气气氛中比在氮气气氛中温度对反应速度的影响更大,还原速率也比氮气气氛下快,完全还原的时间更短。控制合适的反应时间有利于防止球团矿发生再氧化,一般在600s之内就能反应完,因此,时间控制在10min之内较为合理。温度越高还原度越高,1200℃就可获得80%的还原度。弱氧化性气氛下含碳球团直接还原试验研究发现,合适的含氧量为0～5%,以不超过7%为宜,这为竖炉工艺确定冷却风成分提供了依据。

关键词：烧结电除尘灰含碳球团直接还原动力学还原度

由铁矿烧结电除尘灰浸出液制备氯化钾及球形碳酸钙

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过程工程学报 2015年第1期15卷 137-146页

作者：裴滨詹光陈攀泽郭占成高金涛北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室北京100083

采用物理化学表征方法研究了包钢烧结电除尘灰的基础性质,结果表明,该烧结电除尘灰的主要成分为Fe,K,Na,Ca的化合物,其中的钾盐可通过水浸分离回收.浸出液中含有大量可溶性硫酸钙.为了在浸出过程中抑制硫酸钙的溶解,考察了硫酸钙在KCl,N... 详细信息

采用物理化学表征方法研究了包钢烧结电除尘灰的基础性质,结果表明,该烧结电除尘灰的主要成分为Fe,K,Na,Ca的化合物,其中的钾盐可通过水浸分离回收.浸出液中含有大量可溶性硫酸钙.为了在浸出过程中抑制硫酸钙的溶解,考察了硫酸钙在KCl,Na Cl,K2SO4及其混合盐中的溶解性能.结果表明,由于KCl和Na Cl的盐溶效应,硫酸钙的溶解性能得到提升.应采用低液固比,提高浸出液中硫酸根离子的相对含量,利用硫酸根离子的同离子效应抑制烧结电除尘灰中硫酸钙的溶解.以碳酸钠为沉淀剂,考察其对钙离子沉淀效果的影响.结果表明,碳酸钠具有较好的硫酸钙沉淀效果.在沉淀钙离子的同时,研究了沉淀剂的浓度、反应温度、搅拌强度对碳酸钙晶体形貌的影响,制备获得了分散良好,粒径小于10μm的球形碳酸钙副产品,实现了资源综合利用.最后设计了从烧结电除尘灰提取国标20406-2006一级氯化钾并联产球形碳酸钙副产品的工艺路线,该工艺具有工业应用潜力.

关键词：烧结电除尘灰钾盐浸出结晶球形碳酸钙

烧结机头电除尘灰和脱硫废液的协同资源化利用

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烧结球团 2024年第1期49卷 106-112页

作者：王东王海波吕扬杨领芝王笑杨凤岭仪垂杰青岛理工大学机械与汽车工程学院山东青岛266520 青岛特殊钢铁有限公司山东青岛466409 山东青冶节能产业研究院有限公司山东青岛266071

在钢铁联合企业中,富含K、Na元素的烧结机头电除尘灰与富含氯离子的烧结烟气湿法脱硫废液的资源化利用是制约烧结工序环保工作的难题。本文通过对脱硫废液与机头电除尘灰的特性进行研究,发现烧结机头电除尘灰中碱金属元素的摩尔浓度为C... 详细信息

在钢铁联合企业中,富含K、Na元素的烧结机头电除尘灰与富含氯离子的烧结烟气湿法脱硫废液的资源化利用是制约烧结工序环保工作的难题。本文通过对脱硫废液与机头电除尘灰的特性进行研究,发现烧结机头电除尘灰中碱金属元素的摩尔浓度为Cl元素的1.18倍;在机头灰的浸出液除杂过程中还要进一步引入Na元素,进一步放大了氯离子总量与碱金属含量不匹配的问题。本文提出烧结机头电除尘灰和脱硫废液的协同资源化利用技术,采用富含氯离子的脱硫废液与烧结机头电除尘灰进行浸出试验;通过对浸出液进行除杂、脱色,并进行浓缩结晶,制取KCl和NaCl晶体。试验结果表明,脱硫废液与机头电除尘灰以4∶1的比例混合搅拌,不仅能够满足烧结机头电除尘灰浸出液中碱金属离子与氯离子的平衡需要,而且能够代替清水用于溶解机头灰,从而实现烧结烟气脱硫废液与机头电除尘灰的环保协同处置和资源化利用。按照400万吨的规模测算,烧结机每月可产生机头灰600 t,应用新技术每月可生产300 t的KCl、60 t的NaCl,每月经济效益约为44.7万元。

关键词：烧结电除尘灰脱硫废液 KCl NaCl 资源化利用协同处置

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利用冶金烧结电除尘灰生产氯化钾新技术

化工矿物与加工 2013年第7期 46-47页

作者：汪家铭

钢铁等冶金行业企业是烟尘排放大户,在钢铁生产中,烧结烟尘排放占总排放量的2/3左右,治理烧结烟尘排放对控制钢铁冶金烟尘排放具有举足轻重作用。由于烧结烟尘中钾、钠含量高,极易导致高炉壁腐蚀,对高炉的使用寿命和钢铁的质量均有一定... 详细信息

钢铁等冶金行业企业是烟尘排放大户,在钢铁生产中,烧结烟尘排放占总排放量的2/3左右,治理烧结烟尘排放对控制钢铁冶金烟尘排放具有举足轻重作用。由于烧结烟尘中钾、钠含量高,极易导致高炉壁腐蚀,对高炉的使用寿命和钢铁的质量均有一定影响,不能在钢铁生

关键词：烧结电除尘灰钢铁厂冶金工厂氯化钾冶金

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烧结机头电除尘灰制取一氧化铅试验研究

烧结球团 2012年第4期37卷 71-74页

作者：刘宪湖南华菱湘潭钢铁有限公司湖南湘潭411101

将烧结机头电除尘灰制成悬浮浆液并磁选出铁精粉,磁选后尾泥加入氯化钠溶液,采用氯化浸提方式回收尾泥中的铅,经溶解、沉淀反应、离心过滤、洗涤,所得固体经干燥焙烧后得到一氧化铅产品。该技术为烧结机头除尘灰去除重金属铅及其回收利... 详细信息

将烧结机头电除尘灰制成悬浮浆液并磁选出铁精粉,磁选后尾泥加入氯化钠溶液,采用氯化浸提方式回收尾泥中的铅,经溶解、沉淀反应、离心过滤、洗涤,所得固体经干燥焙烧后得到一氧化铅产品。该技术为烧结机头除尘灰去除重金属铅及其回收利用提供了一条新的途径。

关键词：烧结电除尘灰氯化浸取一氧化铅

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钢铁厂烧结机头电除尘灰综合利用

钢铁厂烧结机头电除尘灰综合利用

作者：蒋新民湘潭大学

学位级别：硕士

铁矿石烧结作为钢铁生产炉料准备的重要工序,其烧结产生的烟气经电除尘器收集后形成烧结机头电除尘灰(以下简称烧结灰),烧结灰中有害元素钾、铅含量高,因此,不宜直接返回于烧结配料,急需开发新的回收处理工艺。本文在研究烧结灰的化学... 详细信息

铁矿石烧结作为钢铁生产炉料准备的重要工序,其烧结产生的烟气经电除尘器收集后形成烧结机头电除尘灰(以下简称烧结灰),烧结灰中有害元素钾、铅含量高,因此,不宜直接返回于烧结配料,急需开发新的回收处理工艺。本文在研究烧结灰的化学组成、物相以及水中分散性等的基础上,开发了烧结灰水洗脱钾、磁选选铁及氯化提铅的综合利用新工艺。通过对烧结灰的物化特性研究发现,次级电场烧结灰中钾、铅含量高(>6%),烧结灰中Fe主要是以FeO、FeO的形态存在,且磁性铁含量高,而K、Pb主要以KCl、PbOHCl形态存在;添加少量无机酸及表面活性剂可显著提高烧结灰在水中分散性,加入与烧结灰质量比为2%硫酸及2‰十二烷基苯磺酸钠(LAS),可使烧结灰在水中得到良好分散。开展了烧结灰水洗脱钾的实验研究,确定了烧结灰水洗脱钾的最佳条件为:搅拌时间=30 min,固液比=1:4,温度=30℃,搅拌速度=100 r/min,此时,烧结灰中钾脱除率达97.57%。洗脱滤液经CO气体除杂、活性炭吸附脱色、硫酸铵复分解反应、蒸发结晶可制得农用硫酸钾,其质量符合GB20406-2006之规定中农用合格品要求。对烧结灰中的铁,采用“弱磁→强磁”联合梯度湿式磁选工艺(弱磁强度2000奥斯特,强磁强度16000奥斯特)进行了回收。磁选所得混合铁精矿品位为55.23%,铁回收率达71.34%,尾矿中铅含量达11.52%(铅富集比为1.93)。其中,高分散性烧结灰悬浮液制备以及磁选机的磁强参数选择是保障磁选工艺获得高品位和高回收率精铁矿的关键技术。采用氯化浸提法对尾矿中的铅进行了回收实验研究,结果表明,影响铅浸出率的因素大小顺序为:NaCl浓度>盐酸用量>反应温度>反应时间>固液比;最佳浸出条件为:NaCl浓度=260 g/L,尾矿/NaCl溶液=1:2,盐酸用量/尾矿=20 mL/100 g,温度=85℃,时间=30 min,在此条件下,铅浸出率达97.65%。铅浸出液经氧化除铁、降温与稀释、NaCO沉淀转化、高温焙烧可制得纯度>99.3%的PbO产品。对烧结灰中铁、钾的综合利用进行了工业中试,结果表明:烧结灰中铁、钾回收工艺、工艺参数及中试主要设备设计和选型均是可行的;所生产的铁精矿、农用硫酸钾和混合结晶等产品的质量、技术及经济指标达到了项目研究的预期目标。

关键词：烧结电除尘灰水洗脱钾硫酸钾梯度磁选一氧化铅