中文核心期刊

SCOPUS 数据库收录期刊

中国科技核心期刊

美国《化学文摘》来源期刊

中国优秀冶金期刊

美国EBSCO数据库收录期刊

RCCSE中国核心学术期刊

美国《剑桥科学文摘》来源期刊

中国应用核心期刊(CACJ)

美国《乌利希期刊指南》收录期刊

中国学术期刊综合评价统计源刊

俄罗斯《文摘杂志》来源期刊

优秀中文科技期刊(西牛计划)

日本《科学技术文献数据库》(JST)收录刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

攀西钛矿球团焦炉煤气还原研究

叶恩东 刘娟 胡元金

叶恩东, 刘娟, 胡元金. 攀西钛矿球团焦炉煤气还原研究[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(1): 32-37. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.01.005
引用本文: 叶恩东, 刘娟, 胡元金. 攀西钛矿球团焦炉煤气还原研究[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(1): 32-37. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.01.005
Ye Endong, Liu Juan, Hu Yuanjin. Study on reduction of panxi titanium ore pellets by coke oven gas[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(1): 32-37. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.01.005
Citation: Ye Endong, Liu Juan, Hu Yuanjin. Study on reduction of panxi titanium ore pellets by coke oven gas[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(1): 32-37. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.01.005

攀西钛矿球团焦炉煤气还原研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.01.005
详细信息
  • 中图分类号: TF823

Study on reduction of panxi titanium ore pellets by coke oven gas

  • 摘要: 针对攀西钛精矿粒度细、直接入炉冶炼钛渣难的问题,提出细粒级钛矿制备钛矿球团,钛矿球团焦炉煤气还原,并与细粒级钛精矿开展对比试验研究。结果表明:钛矿球团通过预焙烧后出现微裂纹和孔洞,有利于气相还原反应的进行,当还原温度在950 ℃时,钛矿球团焦炉煤气还原4 h后,金属化率可达85%以上,还原过程中钛矿球团物相结构发生较大变化,其主要物相由铁板钛矿相变成金属铁相、金红石相和少量钛铁矿相;随着反应进行钛矿球团中金属Fe逐渐显现、呈星点状分布、随之长大,最后连接成片。为攀西细粒级钛精矿冶炼钛渣提供了一定理论支撑。
  • 图  1  实验室煤气还原氧化球团装置

    Figure  1.  Device diagram of laboratory gas reduction of oxidized pellets

    图  2  钛矿氧化球团XRD谱

    Figure  2.  XRD pattern of oxidized titanium ore pellets

    图  3  细粒级钛精矿和氧化球团扫描电镜形貌

    Figure  3.  SEM of fine-grained titanium concentrate and oxidized pellets

    图  4  温度对球团金属化率的影响

    Figure  4.  Influence of temperature on metallization rate of the pellets

    图  5  还原时间对球团金属化率的影响

    Figure  5.  Effect of reduction time on the metallization rate of pellets

    图  6  钛精矿氧化球团

    Figure  6.  Oxidized pellets of titanium concentrate

    图  7  还原钛精矿球团

    Figure  7.  Reduced titanium concentrate pellets

    图  8  还原球团XRD

    Figure  8.  XRD pattern of reduced pellets

    图  9  不同还原时间下还原球团扫描电镜形貌及还原球团局部SEM形貌

    Figure  9.  SEM of the reduced pellets at different reduction time

    表  1  攀西细粒级钛精矿典型粒度分析

    Table  1.   Particle size distribution of typical Panxi titanium concentrate

    粒径/mm含量/%
    >0.25 0
    0.25~0.125 10.21
    0.125~0.09 15.08
    0.09~0.074 9.57
    0.074~0.044 36.6
    <0.044 28.54
    下载: 导出CSV

    表  2  攀西典型钛精矿化学成分

    Table  2.   Chemical compositions of typical Panxi titanium concentrate               %

    TiO2FeOFe2O3SiO2SCaOMgOMnO
    46.7634.956.553.980.260.954.860.721
    下载: 导出CSV

    表  3  氧化球团粒度分布

    Table  3.   Size distribution of oxidized pellets

    粒径/mm含量/%
    <10.5 8
    10.5~11.5 21
    11.5~12.5 20
    12.5~13.5 17
    13.5~14.5 14
    14.5~15.5 11
    >15.5 9
    下载: 导出CSV

    表  4  氧化球团基本指标

    Table  4.   Basic indexes of oxidized pellets

    w/%抗压强度/N转鼓指数/%
    TiO2TFeFeOS
    43.11~46.15 30.40~32.14 0.51~1.60 0.011~0.019 388~833 51.13~82.13
    45.86 31.03 0.56 0.013 665 65.98
    下载: 导出CSV

    表  5  攀钢焦炉煤气成分(体积分数)

    Table  5.   Compositions of coke oven gas from Pangang group (volume fraction) %

    CO2CnHmO2COH2CH4N2
    2.120.38.263.520.63.3
    下载: 导出CSV

    表  6  还原球团扫描电镜能谱分析(质量分数)

    Table  6.   Chemical compositions of reduced pellets via EDS (mass fraction) %

    序号OMgAlSiCaTiFe
    1#1.401.3297.28
    2#1.191.034.9092.88
    3#54.402.690.783.570.8931.105.75
    下载: 导出CSV
  • [1] Wen Xiaolian, Guo Mingbin, Ran Dingwei. Current situation, existing problems and countermeasures of titanium resources utilization in Panzhihua region[J]. Metal Mines, 2008,(8):5−10. (文孝廉, 郭明彬, 冉定伟. 攀枝花地区钛资源利用的现状、存在的问题及对策[J]. 金属矿山, 2008,(8):5−10. doi: 10.3321/j.issn:1001-1250.2008.08.002
    [2] Xiao Liujun. Resources and mineral magnetic characteristics of vanadium-titanium magnetite in Panzhihua[J]. Metal Mines, 2001,(1):28−30. (肖六均. 攀枝花钒钛磁铁矿资源及矿物磁性特征[J]. 金属矿山, 2001,(1):28−30. doi: 10.3321/j.issn:1001-1250.2001.01.011
    [3] (邹建新. 非高炉炼铁技术在攀枝花钒钛磁铁矿综合利用中的发展前景[C]//2010年非髙炉炼铁学术年会暨钒钛磁铁矿综合利用技术研讨会文集. 攀枝花: 中国金属学会, 2010: 260−264.)

    Zou Jianxin. Development prospect of non-blast furnace ironmaking technology in the comprehensive utilization of vanadium-titanium magnetite in Panzhihua[C]//Proceedings of the 2010 Annual Conference of Smelting Ironmaking in Non-Gao Furnace and Symposium on The Comprehensive Utilization Technology of Vanadium-titanium Magnetite. Panzhihua: Chinese Society of Metals, 2010: 260−264.
    [4] Hu Junge. Development of gas-based shaft furnace direct reduction technology[C]//Proceedings of the 5th International Congress on the Science and Technology of Ironmaking. 2006: 1292−1296.
    [5] Wei Guangliang. Preparation of metallizaed pellets from Panzhihua titanium concerntrate by pre-reduction[J]. Iron Steel Vanadium Titanium, 2018,39(3):7−11. (魏光亮. 攀枝花钛精矿预还原制备金属化球团技术研究[J]. 钢铁钒钛, 2018,39(3):7−11. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2018.03.002
    [6] Han Kexi. Experimental study on granulation of fine-grained titanium concertrate[J]. Panzhihua Sci-tech and Information, 2011,(4):52−56. (韩可喜. 细粒级钛精矿造粒试验研究[J]. 攀枝花科技与信息, 2011,(4):52−56.
    [7] Ye Endong. Study on oxidation modification of Panzhihua titanium concentrate[J]. Inorganic Salt Industry, 2014,(10):26−29. (叶恩东. 攀枝花钛精矿氧化改性研究[J]. 无机盐工业, 2014,(10):26−29. doi: 10.3969/j.issn.1006-4990.2014.10.006
  • 加载中
图(9) / 表(6)
计量
  • 文章访问数:  365
  • HTML全文浏览量:  91
  • PDF下载量:  30
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-12-06
  • 刊出日期:  2021-02-10

目录

    /

    返回文章
    返回