论文部分内容阅读
近年来，冶金粉尘的综合回收利用一直是国内外热点研究内容之一。与国外发达国家相比较，我国冶金粉尘的综合利用率和综合利用水平均处于较低水平。而实现冶金粉尘的高效利用，不仅可以减轻环境污染，而且能够节约资源，具有显著的经济效益和环保效益。 本论文以转炉粉尘碳热快速还原过程为研究对象，通过减重焙烧实验，结合成分分析、X射线衍射分析和热力学分析，系统研究了转炉粉尘碳热快速还原过程，主要考察了配碳量、碱度、焙烧时间、焙烧温度等的影响作用，为冶金粉尘的综合回收利用提供了理论依据。 在本实验条件下，得到如下结论: (1)1400℃～1500℃温度范围内，铁氧化物将得到充分还原并生成金属Fe，直接还原作为还原过程的启动，间接还原将加速还原过程的进行。 (2)ZnO还原的热力学条件较苛刻，还原初期铁氧化物还原生成的CO将促进ZnO的还原。MnO的还原以间接还原为主，800℃以上MnO的间接还原可充分进行。 (3)随着配碳量的增加，转炉粉尘的还原度和还原失重率先逐渐增大而后开始减小，当配碳量为20wt％时，转炉粉尘的还原度和还原失重率均达到最大值。配碳量过高，无法制得珠铁。 (4)随着碱度的增加，转炉粉尘的还原度和还原失重率先逐渐增大而后开始减小。当碱度为1.12时，转炉粉尘的还原度和还原失重率均达到最大值。 (5)随着碱度的增加，碳热还原所生成熔渣的物相组成发生明显变化。当碱度为0.78时，渣中全部为玻璃相;当碱度为0.88时，渣中出现少量镁黄长石(Ca2Mg(Si2O7));随着碱度的继续升高，熔渣的主晶相变为钙镁橄榄石(Ca3Mg(SiO4)2)和硅酸二钙(Ca2SiO4) (6)本实验制得的粒铁具有较低的硫含量，为0.024wt％～0.032wt％。