„Alkalia” i „Magnez” w celu poprawy wydajności pelletu

Utlenione pellety mają dobrą wytrzymałość mechaniczną i właściwości metalurgiczne i stały się niezbędnym wsadem wysokiej jakości do hutnictwa żelaza w wielkim piecu. Jednak brak krajowych dostaw koncentratu magnetytu spowodował, że wiele krajowych hut wykorzystuje importowany hematyt do produkcji granulek tlenkowych. W porównaniu z granulkami magnetytu, granulki hematytu mają wysoką temperaturę prażenia i wąski zakres (1300 ℃ ~ 1350 ℃), a granulki mają niską wytrzymałość na ściskanie. Ponadto kwaśne peletki hematytu mają słabe właściwości metalurgiczne. Wśród nich specularyt należy do ważnego rodzaju hematytu, a wydajność prażenia i właściwości metalurgiczne peletów są gorsze niż zwykłych peletek hematytu.

　　 Naukowcy przeprowadzili wiele badań nad wykorzystaniem hematytu do produkcji utlenionych granulek o wysokiej wytrzymałości. Badania wykazały, że dodanie magnetytu do hematytu w celu przygotowania utlenionych peletek może skutecznie obniżyć temperaturę wstępnego podgrzewania prażenia i zwiększyć wytrzymałość na ściskanie podgrzanych peletek do prażenia; rozwiązaniem jest również dodanie topnika w celu wytworzenia topnikowych granulek hematytu.

Domowe wytwórnie peletek zazwyczaj wykorzystują hematyt i magnetyt do produkcji peletek o wysokiej wytrzymałości, ale wraz ze wzrostem proporcji hematytu efekt dodawania magnetytu jest znacznie osłabiony. Dodanie topnika CaO w celu wytworzenia granulek topnika może uzyskać wyższą wytrzymałość mechaniczną i lepszą redukowalność w niższej temperaturze, ale wydajność ponownego rozpływu w wysokiej temperaturze jest słaba, a ekspansja redukcji jest poważna. Wczesne badania wykazały, że dodanie MgO do granulek może zmniejszyć szybkość rozprężania i poprawić wydajność rozpływu w wysokiej temperaturze.

Obecnie stosunkowo niewiele jest doniesień na temat wpływu alkaliczności i zawartości MgO na wytrzymałość i właściwości metalurgiczne pelet specularytu, zwłaszcza wpływu alkaliczności i MgO na właściwości metalurgiczne peletów. Dlatego niniejszy artykuł Badanie wpływu alkaliczności i zawartości MgO na wytrzymałość i właściwości metalurgiczne pelet specularytu ma ważną wartość teoretyczną dla poprawy procesu prażenia pelet i wzmocnienia procesu hutnictwa żelaza w wielkim piecu.

　　Właściwości surowców i metody badawcze

　　 Surowce użyte w tym eksperymencie to brazylijski specularyt, bentonit, wapień i magnezyt. Ponieważ brazylijski specularyt, wapień i magnezyt mają stosunkowo duże rozmiary cząstek, są one mielone do wielkości cząstek i określonej powierzchni wymaganej do produkcji granulek w młynie kulowym w laboratorium. Spiegelite ma wysoką zawartość żelaza, mniej minerałów skały płonnej i innych szkodliwych zanieczyszczeń i jest wysokiej jakości surowcem granulowanym. Wapień i magnezyt mają niską zawartość SiO2 i niewiele innych szkodliwych zanieczyszczeń. Są to wysokiej jakości topniki wapniowo-magnezowe.

Spoiwem użytym w teście jest wysokiej jakości bentonit sodowy, a wskaźniki są następujące: zawartość montmorylonitu 92.76%, objętość pęcznienia 20mL/g, szybkość wchłaniania wody w ciągu 2 godzin 342%, oraz zawartość -0.074mm osiąga 100%.

Badania eksperymentalne obejmują proces dozowania, mieszania, przygotowania zielonej kuli, suszenia zielonej kuli, prażenia wstępnego podgrzewania suchej kuli oraz badania wydajności peletów prażenia. Zawartość SiO2 w gotowych peletach jest kontrolowana na poziomie 3.0% 3.1% poprzez dodanie drobno zmielonego piasku kwarcowego. Zasadowość i zawartość MgO gotowych peletów reguluje się dodając wapień i magnezyt oraz wpływ zmian zasadowości i zawartości MgO na wytrzymałość na ściskanie, stopień redukcji, rozszerzalność redukcji, sproszkowanie redukcyjne niskotemperaturowe i miękkie topienie w wysokiej temperaturze badane są właściwości prażonych peletów. Wpływ.

　　 Wyniki badań i analiza wpływu

„Wpływ zasadowości i zawartości MgO na wytrzymałość na ściskanie i porowatość”. Wytrzymałość peletów na ściskanie jest ważnym wskaźnikiem odzwierciedlającym ciśnienie, jakie pelet może wytrzymać podczas procesu transportu i przechowywania oraz w piecu redukcyjnym. Duże wielkie piece wymagają wytrzymałości na ściskanie peletów powyżej 2500 N/szt.

Przy naturalnej zawartości MgO wytrzymałość granulek na ściskanie najpierw wzrasta wraz ze wzrostem zasadowości. Gdy zasadowość wzrasta do 0.2, wytrzymałość granulek na ściskanie wzrasta z 2400 N/szt. naturalnej zasadowości do 3,500 N/szt.; Po osiągnięciu 0.4 wytrzymałość na ściskanie peletów nie wzrasta. Wynika to ze wzrostu zasadowości CaO, Fe2O3 i SiO2, takich jak ferryt wapnia i krzemian wapnia. Właściwa faza ciekła sprzyja rekrystalizacji hematytu, natomiast zbyt duża ilość fazy ciekłej nie sprzyja poprawie wytrzymałości peletów na ściskanie. W warunkach naturalnej alkaliczności wytrzymałość peletów na ściskanie spada wraz ze wzrostem zawartości MgO. Dzieje się tak, ponieważ magnezyt rozkłada się podczas wstępnego podgrzewania i prażenia peletów, co zwiększa porowatość peletów.

Gdy zasadowość i MgO działają razem, przy tej samej zawartości MgO, wpływ alkaliczności na wytrzymałość na ściskanie prażonych peletek jest w zasadzie taki sam, jak wpływ alkaliczności na wytrzymałość na ściskanie peletek przy naturalnej zawartości MgO, to znaczy wytrzymałość granulek na ściskanie. Siła najpierw wzrasta wraz ze wzrostem zasadowości. Gdy zasadowość osiągnie określoną wartość, wytrzymałość na ściskanie peletek nie wzrasta już znacząco; przy tej samej zasadowości wytrzymałość granulek na ściskanie maleje wraz ze wzrostem zawartości MgO, co wynika z zawartości MgO Wraz ze wzrostem zwiększa się porowatość granulek, a jednocześnie MgO wchodzi w fazę żużla, aby zwiększyć temperatura topnienia minerałów skały płonnej, co w pewnym stopniu hamuje powstawanie fazy ciekłej. Wyniki badań pokazują, że przy zasadowości powyżej 0.2 wytrzymałość na ściskanie peletek specularytu o różnej alkaliczności i zawartości MgO może osiągnąć ponad 2500 N/szt.

Wraz ze wzrostem ilości topnika zwiększają się również pory pozostawione przez rozkład topnika podczas wstępnego podgrzewania. Dodatek topnika wpływa nie tylko na skład chemiczny i skład mineralny peletów, ale również wpływa na strukturę i porowatość peletów. W pewnym stopniu wpłynie to na wytrzymałość na ściskanie i właściwości metalurgiczne peletów.

　　Wpływ zasadowości i zawartości MgO na stopień redukcji. Stopień redukcji (RI) jest ważnym wskaźnikiem do oceny tendencji i trudności usuwania tlenu z rudy żelaza w warunkach temperatury i atmosfery w strefie redukcji wielkiego pieca. Czynniki wpływające na stopień redukcji rudy żelaza obejmują wielkość cząstek, porowatość, skład i strukturę mineralną oraz skład mineralny skały płonnej.

Stopień redukcji kwaśnych peletów o naturalnej zasadowości i naturalnej zawartości MgO jest niski, tylko 62.22%. Wraz ze wzrostem zawartości MgO wzrasta stopień redukcji. Gdy zawartość MgO wynosi 3.0%, stopień redukcji granulek może osiągnąć 68%; Gdy zawartość MgO zwiększa zasadowość, znacznie poprawia się stopień redukcji granulek specularitu. Gdy zasadowość wzrasta do 1.2, stopień redukcji granulek wzrasta do 72.82%. Dzieje się tak, ponieważ dodatek wapienia zwiększa porowatość peletów, a jednocześnie CaO reaguje z Fe2O3, tworząc łatwo zredukowany ferryt wapniowy.

Gdy zasadowość i MgO działają razem, przy tej samej zasadowości, stopień redukcji granulek lustrzanych wzrasta wraz ze wzrostem zawartości MgO; przy tej samej zawartości MgO stopień redukcji wzrasta wraz ze wzrostem zasadowości.

Gdy zasadowość osiąga 1.2, a zawartość MgO wzrasta do 3.0%, stopień redukcji granulek wynosi aż 76.94%. Dzieje się tak dlatego, że magnezyt zwiększa również porowatość peletów podczas wstępnego podgrzewania i prażenia peletów, a MgO może zwiększać temperaturę topnienia fazy żużla i korpusu pływającego, przez co nie jest łatwo topić się podczas procesu redukcji, a pory peletek nie topią się. Materiał jest wypełniony w celu utrzymania wysokiej porowatości, co sprzyja dyfuzji gazu.

　　Wpływ zasadowości i zawartości MgO na ekspansję redukcji.

Pod naturalną zawartością MgO szybkość ekspansji redukcyjnej granulek specularite najpierw wzrasta, a następnie maleje, a zasadowość osiąga maksymalną wartość między 0.4 a 0.6, a maksymalna wartość wynosi aż 32%.

Dzieje się tak, ponieważ niewielka część CaO dodanego do granulek reaguje z Fe2O3, tworząc ferryt wapniowy, a większość z nich wchodzi w fazę żużla. Gdy nie jest redukowany, faza żużla jest zdominowana przez układ binarny CaO-SiO2. Gdy zasadowość wynosi od 0.4 do 0.6, czyli zawartość SiO2 w fazie żużla wynosi od 62.5% do 70%, co stanowi przedział dwupunktowego składu eutektycznego metakrzemianu wapnia (CaOSiO2) i SiO2 i jego niski temperatura punktu eutektycznego wynosi 1436 ℃, ale w warunkach redukujących ta faza żużla staje się trójskładnikowym układem żużlowym CaO-SiO2-FeO z powodu dodania FeO. W tym układzie żużlowym stosunek CaO i SiO2 pozostaje niezmieniony. Wraz ze wzrostem zawartości FeO gwałtownie wzrasta temperatura topnienia fazy żużla. W czystym trójskładnikowym układzie żużlowym może ona wynosić nawet 1093 ℃, a faza żużla o niskiej temperaturze topnienia tylko pogorszy redukcję i ekspansję granulek.

W warunkach naturalnej alkaliczności szybkość ekspansji redukcyjnej peletów nieznacznie spada wraz ze wzrostem zawartości MgO, ale nie jest to oczywiste. Wynika to z naturalnej alkaliczności i naturalnej fazy żużla granulowanego MgO o temperaturze topnienia 1700℃, gdy zawartość SiO2 wynosi 90%. Po dodaniu MgO faza żużla jest zdominowana przez układ podwójny MgO-SiO2, ale jego niskotemperaturowa temperatura eutektyczna ma również niską temperaturę eutektyczną. 1543°C. Gdy zasadowość i MgO współpracują ze sobą, wpływ zasadowości na szybkość ekspansji redukcji granulek jest zasadniczo taki sam jak naturalna zawartość MgO przy tej samej zawartości MgO. Gdy dodaje się MgO, temperatura topnienia fazy żużla jest podwyższana przez stopienie MgO do fazy żużla. Jednocześnie temperatura topnienia fazy żużla jest również podwyższana przez MgO w fazie żużla.

Dlatego przy tej samej zasadowości zwiększenie zawartości MgO może zmniejszyć ekspansję redukcji.

　　 Ekspansja objętościowa hematytu w utlenionych granulkach jest redukowana do magnetytu i flotytu. Ta ekspansja jest spowodowana głównie zmianą struktury krystalicznej, gdy hematyt jest redukowany do magnetytu. Szybkość redukcji ekspansji granulek jest związana ze składem skały płonnej i zdolnością fazy żużla do wytrzymania naprężeń generowanych przez redukcję cząstek hematytu.

Faza żużla o wysokiej temperaturze topnienia nie jest łatwa do stopienia podczas procesu redukcji, a utrzymanie wysokiej wytrzymałości może skutecznie ograniczyć szybkość ekspansji redukcyjnej granulek, podczas gdy faza żużla o niskiej temperaturze topnienia pogorszy ekspansję redukcyjną granulek.

　　 Stopień ekspansji redukcji granulek poniżej 20% należy do normalnego zakresu ekspansji, a zasadowość granulek specularite powinna być kontrolowana w zakresie mniejszym niż 0.2 lub większym lub równym 1.0.

Jednakże, w ogólnej produkcji przemysłowej, wymagane jest kontrolowanie szybkości ekspansji granulek poniżej 15%. W przypadku peletek specularite o naturalnej zasadowości zawierających 3.0% ~ 3.1% SiO2, współczynnik rozszerzalności redukcji wynosi mniej niż 15%, a stopień redukcji wynosi tylko 62.2%. Przy poprawie stopnia redukcji poprzez zwiększenie zasadowości konieczne jest obniżenie zasadowości Dopiero gdy stopień wzrostu do 1.0 i zawartość MgO do 3.0% lub zasadowość do 1.2 i zawartość MgO ≥ 1.0%, może nastąpić ekspansja redukcji. stawka niższa niż 15%.

　　Wpływ zasadowości i zawartości MgO na sproszkowaną redukcję niskotemperaturową. Proszkowanie redukcyjne w niskiej temperaturze (RDI) odzwierciedla tendencję granulek do wytwarzania proszku, gdy są one redukowane w górnej części wielkiego pieca lub pieca szybowego do bezpośredniej redukcji w zakresie temperatur od 400°C do 600°C. Głównym powodem redukcji i sproszkowania w niskiej temperaturze jest rozszerzenie objętości i zniekształcenie sieci spowodowane konwersją struktury krystalicznej, gdy hematyt jest redukowany do magnetytu.

Podczas wstępnego podgrzewania i palenia peletek powstają trzy główne metody wiązania:

Rekrystalizacja tlenku żelaza, wiązanie krzemianowe i wiązanie ferrytowe.

Wśród nich wiązanie rekrystalizacji hematytu jest najbardziej powszechne i najsilniejsze, ale hematyt jest wyjątkowo niestabilny w warunkach redukujących, podczas gdy fazę wiązania krzemianowego można utrzymać, gdy hematyt jest redukowany do magnetytu. Reszta.

Dlatego możliwe jest zwiększenie tego równomiernego rozkładu i utrzymanie stabilnej fazy wiązania w warunkach redukcji w niskiej temperaturze przez dodanie topnika, tak aby zmniejszyć redukcję w niskiej temperaturze i sproszkowanie granulek lustrzanych.

Peletki o naturalnej alkaliczności i naturalnej zawartości MgO to głównie hematyt, konsolidacja dyfuzyjna w fazie stałej, z mniejszą ilością fazy wiążącej krzemiany. W związku z tym podczas redukcji w niskich temperaturach powstaje więcej proszku, a jego wartość RDI-3.15 mm wynosi aż 12.75. %. Przy naturalnej zawartości MgO zasadowość wzrosła do 0.2, a wartość współczynnika sproszkowania w niskiej temperaturze granulki RDI-3.15 mm szybko spadła do 0.52%; alkaliczność nadal rosła, a wartość RDI-3.15 mm zasadniczo utrzymywała się na poziomie około 0.5%. Dzieje się tak, ponieważ dodanie CaO umożliwia granulkom tworzenie większej ilości ciekłych faz krzemianowych, które są stabilne podczas redukcji w niskiej temperaturze podczas podgrzewania i kalcynacji, osiągając w ten sposób cel zmniejszenia redukcji w niskiej temperaturze i proszkowania granulek.

W warunkach naturalnej zasadowości, zwiększając zawartość MgO, redukcja niskotemperaturowa i szybkość sproszkowania peletów RDI-3.15 mm spadają poniżej 3.0%. Gdy zasadowość i MgO współpracują ze sobą, wartość RDI-3.15 mm granulek w sproszkowaniu redukcyjnym w niskiej temperaturze jest niska. RDI-3.15mm maleje wraz ze wzrostem zasadowości, a nieznacznie wzrasta wraz ze wzrostem zawartości MgO. Wynika to z MgO, który może utrudniać tworzenie się krzemianu w fazie ciekłej.

　　Wpływ zasadowości i zawartości MgO na charakterystykę rozpływu. Charakterystyki topnienia peletów mogą odzwierciedlać powstawanie peletek w strefie miękkiego topienia w dolnej części wielkiego pieca i ich zachowanie w strefie miękkiego topienia. Charakterystyki rozpływowe wsadu mają większy wpływ na pracę wielkiego pieca. Temperatura mięknienia peletów jest niska, a odstępy rozpływowe szerokie, a przepuszczalność powietrza strefy rozpływowej w dolnej części wielkiego pieca będzie słaba, co nie sprzyja konwekcji gazu redukującego i wsadu oraz poważnie wpływa na proces redukcji.

Kwasowe peletki o naturalnej zasadowości i naturalnej zawartości MgO zaczynają mięknąć przy 1009°C, a temperatura spadku wynosi 1272°C. Przy naturalnej zawartości MgO alkaliczność wzrasta do 1.2, temperatura mięknienia granulek wzrasta do 1034°C, przedział mięknienia i przedział mięknienia są zawężone, a temperatura ściekania również wzrasta do 1299°C. Gdy zasadowość wynosi 1.2, zwiększenie zawartości MgO może zwiększyć temperaturę początku mięknienia i temperaturę kapania. Gdy zawartość MgO wynosi 1.0%, temperatura mięknienia pelletu wzrośnie do 1072 ℃, temperatura ociekania osiągnie 1319 ℃, zawartość MgO będzie nadal rosła, a temperatura mięknienia pelletu nie będzie Przy dalszym wzroście temperatura ociekania wzrosła .

Na charakterystykę rozpływu granulek wpływają głównie niskotopliwe fazy ciekłe, takie jak fusteryt i żużel, powstające podczas redukcji. Słaba charakterystyka rozpływu granulek kwasu w wysokiej temperaturze wynika głównie z niskiej temperatury topnienia bogatej w FeO fazy żużla oliwinowego podczas procesu redukcji, a dodanie MgO może zwiększyć temperaturę topnienia fazy żużla. Tworzenie stałego roztworu o wysokiej temperaturze topnienia będzie również odgrywać rolę w poprawie charakterystyki rozpływu granulek w wysokiej temperaturze.

Proszę zachować źródło i adres tego artykułu do przedruku: „Alkalia” i „Magnez” w celu poprawy wydajności pelletu

Minhe Firma odlewnicza są dedykowane do produkcji i zapewniania wysokiej jakości i wysokiej wydajności części odlewniczych (zakres części odlewanych z metalu obejmuje głównie) Cienkościenne odlewanie ciśnieniowe,Odlewanie pod ciśnieniem z komory gorącej,Odlewanie matrycowe w zimnej komorze), Usługa okrągła (usługa odlewania ciśnieniowego,Obróbka CNC,Produkcja form, Obróbka powierzchni). Wszelkie niestandardowe odlewanie ciśnieniowe z aluminium, odlewanie ciśnieniowe magnezu lub znalu / cynku oraz inne wymagania dotyczące odlewów są mile widziane, aby się z nami skontaktować.

Pod kontrolą ISO9001 i TS 16949, wszystkie procesy są przeprowadzane przez setki zaawansowanych maszyn do odlewania ciśnieniowego, maszyn 5-osiowych i innych urządzeń, od blasterów po pralki Ultra Sonic. Minghe ma nie tylko zaawansowany sprzęt, ale także profesjonalny zespół doświadczonych inżynierów, operatorów i inspektorów, aby zrealizować projekt klienta.

Producent kontraktowy odlewów ciśnieniowych. Możliwości obejmują odlewanie ciśnieniowe aluminium w zimnej komorze od 0.15 funta. do 6 funtów, szybka zmiana konfiguracji i obróbka. Usługi o wartości dodanej obejmują polerowanie, wibrowanie, gratowanie, śrutowanie, malowanie, powlekanie, powlekanie, montaż i oprzyrządowanie. Obrabiane materiały obejmują stopy takie jak 360, 380, 383 i 413.

Pomoc w projektowaniu odlewów cynkowych/równoległe usługi inżynieryjne. Zleceniodawca precyzyjnych odlewów cynkowych. Można wytwarzać miniaturowe odlewy, odlewy ciśnieniowe wysokociśnieniowe, odlewy wielopłytkowe, konwencjonalne odlewy formowe, odlewy jednostkowe i niezależne oraz odlewy z uszczelnieniem gniazdowym. Odlewy mogą być produkowane w długościach i szerokościach do 24 cali z tolerancją +/- 0.0005 cala.  

Certyfikowany ISO 9001: 2015 producent odlewanego magnezu, Możliwości obejmują odlewanie ciśnieniowe magnezu do 200 ton gorącej komory i 3000 ton zimnej komory, projektowanie oprzyrządowania, polerowanie, formowanie, obróbka skrawaniem, malowanie proszkowe i płynne, pełna kontrola jakości z możliwościami CMM , montaż, pakowanie i dostawa.

Certyfikat ITAF16949. Dodatkowa usługa odlewania obejmuje casting inwestycyjny,odlewanie piaskowe,Odlewanie grawitacyjne, Utracone odlewanie pianki,Odlewanie odśrodkowe,Odlewanie próżniowe,Trwałe odlewanie form,.Możliwości obejmują EDI, pomoc inżynierską, modelowanie bryłowe i przetwarzanie wtórne.

Przemysł odlewniczy Części Studia przypadków dla: samochodów, rowerów, samolotów, instrumentów muzycznych, jednostek pływających, urządzeń optycznych, czujników, modeli, urządzeń elektronicznych, obudów, zegarów, maszyn, silników, mebli, biżuterii, przyrządów, telekomunikacji, oświetlenia, urządzeń medycznych, urządzeń fotograficznych, Roboty, rzeźby, sprzęt dźwiękowy, sprzęt sportowy, narzędzia, zabawki i inne. 

W czym możemy Ci pomóc dalej?

∇ Przejdź do strony głównej dla Odlewanie ciśnieniowe Chiny

By Producent odlewów ciśnieniowych Minghe |Kategorie: Przydatne artykuły |Materiał tagi: Odlewanie aluminium, Odlew cynkowy, Odlewanie magnezu, Casting tytanu, Odlewanie ze stali nierdzewnej, Odlew mosiężny,Odlew z brązu,Przesyłanie wideo,Historia firmy,Odlew aluminiowy |Komentarze wyłączone