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改善烧结矿低温还原粉化指数的研究

作　者: 穆占飞
导　师: 许力贤
学　校: 东北大学
专　业: 冶金工程
关键词: 烧结低温还原粉化参数控制影响因素
分类号: TF046.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

烧结矿是高炉冶炼的主要原料,其质量的好坏直接关系到炼铁生产过程稳定、顺行和其它技术经济指标的完成。烧结矿的低温性能对高炉有较大影响。实践证明烧结矿低温还原粉化指数(RDI_+3.15)提高5%,高炉产量提高1.5%,焦比降低1.55%。因此,提高烧结矿低温还原粉化率对有高炉生产重大意义,是烧结生产的发展趋势。本研究旨在本钢目前的原料条件下,通过对烧结过程各参数的控制,找出影响本钢烧结矿低温还原粉化指数的因素,并相应的研究其应对措施,改造烧结工艺和技术,有效地克服烧结过程中所出现的难题,生产出质量好、强度高的优质烧结矿,从而改善高炉的生产指标,提高生铁产量、降低生产成本,为钢铁企业创造良好的经济效益。采用可靠的测量系统以及数据模拟和试验验证的研究手段研究了瓦斯灰配比、生灰配比、辽宁省内地方矿粉（以下简称地方矿）配比、烧结机速度、料层高度、点火温度、终点温度、FeO、燃料粒度、菱镁石粒度、石灰石粒度、废气温度、富矿配比、烧结负压等对烧结矿低温还原粉化指数的影响,结果表明料层、FeO、富矿粉配比是影响低温还原粉化指数的根本原因;根据历史烧结生产数据模拟得到最优的影响因子的参数为料层610mm、FeO含量10%、富矿配比18%,这样预测到得烧结矿低温还原粉化指数(RDI_+3.15)可达88.6%;验证试验结果表明试验数据与预测值相吻合,但是由于受到生产实际情况和公司资源的限制,富矿配比比较高,达到26～36%,根据高炉生产的要求FeO控制8.5～9.5%,因而试验结果未达到88.6%的期望值。研究结果可以指导生产实践,为企业增效创益。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章绪论  10-19
  1.1 低温还原粉化性  11-12
  1.2 检验方法  12-13
    1.2.1 静态检验法  12
    1.2.2 动态检验方法  12-13
    1.2.3 静态与动态检验方法的比较  13
  1.3 烧结矿低温还原粉化原因  13-16
    1.3.1 矿石的种类  14
    1.3.2 内应力  14-15
    1.3.3 晶形转变 #5.  15
    1.3.4 Fe_2O_3的结晶形态  15
    1.3.5 烧结矿的碱度  15
    1.3.6 烧结温度  15-16
    1.3.7 烧结矿中脉石成分  16
    1.3.8 还原气体种类  16
  1.4 对高炉冶炼的影响  16
  1.5 抑制低温还原粉化的措施  16-18
    1.5.1 适当提高烧结矿的碱度,采用高碱度烧结  17
    1.5.2 低温烧结  17
    1.5.3 喷洒卤化物  17-18
    1.5.4 添加镁质添加剂  18
  1.6 研究的目的及意义  18-19
第2章原料性能及研究方法  19-23
  2.1 原料物化性能  19-21
    2.1.1 含铁原料的理化性能  19-20
    2.1.2 熔剂和燃料的理化性能  20-21
  2.2 研究方法  21-23
    2.2.1 低温还原粉化指数检测方法  21-22
    2.2.2 Minitab工具软件  22
    2.2.3 数据的采集  22-23
第3章烧结矿RDI影响因素研究  23-52
  3.1 烧结矿低温粉化指数现状  23
  3.2 测量系统分析  23-31
    3.2.1 影响测量过程波动  23-24
    3.2.2 量具R&R研究—方差分析法  24-29
    3.2.3 测量系统能力评估判断  29-31
  3.3 制造过程能力分析  31-36
  3.4 影响烧结矿低温还原粉化指数因素的分析  36-50
    3.4.1 瓦斯灰配比的影响  36-40
    3.4.2 生灰配比的影响  40-42
    3.4.3 地方矿配比的影响  42-45
    3.4.4 其它因子的影响  45-50
  3.5 本章小结  50-52
第4章强化烧结矿RDI的试验研究  52-61
  4.1 模拟试验(DOE)研究  52-60
    4.1.1 模拟试验因子水平的选定  52
    4.1.2 模拟试验方案(全因子设计)  52-60
  4.2 本章小结  60-61
第5章结论  61-62
参考文献  62-64
致谢  64

改善烧结矿低温还原粉化指数的研究

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