高炉使用含碳复合炉料的原理 被引量：18

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作者 储满生 赵伟 +2 位作者 柳政根 王宏涛 唐珏 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期9-18,共10页

高炉炼铁正朝着高产、低污染、低能耗的方向发展,为了实现这一目标,包括高炉使用含碳复合炉料等一些革新的炼铁技术已经被提出或实际应用。铁焦、热压含碳球团是将铁矿粉和煤粉按一定比例混合后制成的新型含碳复合炉料。研究结果指出,... 高炉炼铁正朝着高产、低污染、低能耗的方向发展,为了实现这一目标,包括高炉使用含碳复合炉料等一些革新的炼铁技术已经被提出或实际应用。铁焦、热压含碳球团是将铁矿粉和煤粉按一定比例混合后制成的新型含碳复合炉料。研究结果指出,含碳复合炉料相比于传统的高炉炉料(烧结矿和球团矿)具有高温强度高、还原性能好以及原料适应性强等优势。阐明了高炉使用含碳复合炉料的基本原理,介绍了铁焦制备的工艺流程及应用情况,重点进行了热压含碳球团制备工艺流程、冷态冶金性能、高温冶金性能、高炉使用热压含碳球团等试验研究,最后利用多流体高炉数学模型对高炉使用热压含碳球团操作进行了模拟研究。研究表明,高炉使用一定量的含碳复合炉料可以降低热空区温度,增加产量,降低焦比,高炉热利用效率明显提高,操作性能得到有效改善。 展开更多

关键词 高炉炼铁 含碳复合炉料 铁焦 热压含碳球团 CO2减排

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铁焦新型碳铁复合炉料研发现状 被引量：7

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作者 王宏涛 储满生 +3 位作者 应自伟 赵伟 柳政根 唐珏 《烧结球团》 北大核心 2017年第4期44-53,共10页

高炉炼铁是钢铁工业节能降耗的关键工序。目前,低碳高炉是高炉炼铁研究热点。低碳高炉炼铁技术研究目前主要集中于炉顶煤气循环,喷吹含氢物质和使用碳铁复合炉料。铁焦是一种新型碳铁复合炉料,高炉使用铁焦后可降低热储备区温度,提高冶... 高炉炼铁是钢铁工业节能降耗的关键工序。目前,低碳高炉是高炉炼铁研究热点。低碳高炉炼铁技术研究目前主要集中于炉顶煤气循环,喷吹含氢物质和使用碳铁复合炉料。铁焦是一种新型碳铁复合炉料,高炉使用铁焦后可降低热储备区温度,提高冶炼效率,降低焦比,从而实现CO_2减排。本文介绍了高炉使用铁焦低碳炼铁的原理,重点总结了国内外铁焦研发现状,同时对目前铁焦主要生产工艺进行了分析对比,以期为铁焦研究提供参考依据,促进铁焦在我国高炉炼铁的实际应用和我国低碳高炉炼铁技术的进步。 展开更多

关键词 铁焦 碳铁复合炉料 低碳高炉 CO2减排 节能降耗

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碳铁复合炉料制备实验室探索研究

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作者 王玉明 钱晖 朱彤 《宝钢技术》 CAS 2023年第5期11-17,共7页

对生产煤样进行工业分析,对使用矿粉进行化学分析和粒度分析。对碳铁复合炉料制备进行了探索性试验,结果表明:炭化后所有样品均发生黏结,配加肥煤炭化后的样品融合在一起,中间产生了很大的孔洞;配加1/3焦煤的样品发生了部分融合;配加焦... 对生产煤样进行工业分析,对使用矿粉进行化学分析和粒度分析。对碳铁复合炉料制备进行了探索性试验,结果表明:炭化后所有样品均发生黏结,配加肥煤炭化后的样品融合在一起,中间产生了很大的孔洞;配加1/3焦煤的样品发生了部分融合;配加焦煤和瘦煤的样品发生的主要是界面黏结。配加焦煤、瘦煤和肥煤的样品的转化率均在70%以上,配加气煤和1/3焦煤的样品的转化率在70%以下。碳铁复合炉料中除了配加气煤的样品的固定碳含量为42.4%之外,其他煤样制备的碳铁复合炉料的固定碳含量均为50%~62%,与传统焦炭固定碳含量相比要低。炭化后样品的金属化率最高的为配加王家岭瘦煤样品,其次为配加宝资焦煤样品,而金属化率最低的为配加官桥气煤样品。由于样品中的铁具有很好的催化作用,反应过程中样品结构被严重破坏,样品发生了严重粉化;与传统焦炭相比,碳铁复合炉料反应后强度较差。 展开更多

关键词 碳铁复合炉料 转化率 金属化率 热性能

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AMP含量对神府低发热值煤(Ⅲ)制备的含铁型焦气化反应起始温度的影响

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作者 张龙龙 刘建国 王社斌 《太原理工大学学报》 北大核心 2015年第6期644-650 655,共8页

为减少CO2排放量对人类生存和发展造成的不利影响,在前人研究的基础上,以神府低发热值煤(Ⅲ)和澳矿粉(AMP)为原料,以沥青为粘结剂,用热压成型法制备出不同澳矿含量的含铁型焦(CIC)。用SEM-EDS、X射线衍射仪和热重分析仪测定含铁型煤和CI... 为减少CO2排放量对人类生存和发展造成的不利影响,在前人研究的基础上,以神府低发热值煤(Ⅲ)和澳矿粉(AMP)为原料,以沥青为粘结剂,用热压成型法制备出不同澳矿含量的含铁型焦(CIC)。用SEM-EDS、X射线衍射仪和热重分析仪测定含铁型煤和CIC试样的微观组织、物相和气化反应起始温度等,研究AMP含量对CIC化学性能的影响及其反应机理。结果表明,CIC中的Fe原子量、气孔数量和尺寸随AMP含量增加而增加;CIC气化起始温度随AMP含量增加而降低,从936.5℃逐渐降低到876.3℃。为高炉炼铁实现节焦节能提供一定的实验基础。 展开更多

关键词 含铁型焦 气化反应起始温度 Fe催化 CO2浓度

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铁矿粉含量对神府煤制备的含铁型焦气化反应起始温度的影响 被引量：3

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作者 刘建国 张龙龙 +1 位作者 原春阳 王社斌 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第6期731-737,共7页

为提高高炉反应效率和拓展炼焦煤的范围,以非焦煤和铁矿粉为原料,经破碎、筛分、混合、热压成型和焦化后,制成5种不同铁矿粉含量的含铁型焦。通过X射线衍射、SEM和差热分析,研究不同铁矿粉含量对其气化反应起始温度的影响。结果表明,焦... 为提高高炉反应效率和拓展炼焦煤的范围,以非焦煤和铁矿粉为原料,经破碎、筛分、混合、热压成型和焦化后,制成5种不同铁矿粉含量的含铁型焦。通过X射线衍射、SEM和差热分析,研究不同铁矿粉含量对其气化反应起始温度的影响。结果表明,焦化后试样中出现Fe、FeO和SiO2等相;含铁型焦的气化反应起始温度从884.7℃降低到803.2℃,活化能从192.35kJ/mol降低到177.30kJ/mol;预计CO2的排放量可降低11.2%。为我国高炉炼铁减少CO2排放,扩大原燃料适应范围和提高市场竞争力提供基础实验数据。 展开更多

关键词 非焦煤 含铁型焦 气化反应 炼铁

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澳矿含量对非焦煤含铁型焦气化反应温度的影响 被引量：3

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作者 石恭俭 原春阳 +2 位作者 刘建国 张龙龙 王社斌 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2013年第4期444-451,共8页

为降低高炉CO2排放,研制新型焦炭并扩大高炉用煤的适用范围,本研究以神府非焦煤和澳矿粉为原料,经破碎、筛分、混合、热压成型,焦化后制备出不同澳矿粉含量的CIC(含铁型焦)试样。用OM、X射线衍射仪和热重分析仪测定CIC焦化前、后的结果... 为降低高炉CO2排放,研制新型焦炭并扩大高炉用煤的适用范围,本研究以神府非焦煤和澳矿粉为原料,经破碎、筛分、混合、热压成型,焦化后制备出不同澳矿粉含量的CIC(含铁型焦)试样。用OM、X射线衍射仪和热重分析仪测定CIC焦化前、后的结果,分析了澳矿含量对CIC微观组织和气化反应起始温度的影响。结果表明,热压成型后煤粉和澳矿粉紧密接合,焦化后CIC中出现Fe3O4、FeO和Fe等相;Fe原子的数量随澳矿粉含量的增加而增加;CIC气化起始温度从787.5℃降低到665.3℃,这是因为Fe的催化作用降低了碳气化反应活化能。利用该CIC可降低焦比,并把高炉蓄热带(700～900℃)的CO2浓度降低34%左右。 展开更多

关键词 澳矿粉 非焦煤含铁型焦 焦化 气化反应起始温度 减少高炉CO2排放

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铁焦高温冶金性能评价方法的研究进展 被引量：5

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作者 鲍继伟 储满生 +3 位作者 王宏涛 柳政根 韩冬 郭俊 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1064-1075,共12页

铁焦作为低碳高炉炼铁的一种新型碳铁复合炉料,其高温冶金性能至关重要。铁焦的高温冶金性能直接关系到其在高炉内的实际应用以及高炉的冶炼效率。国内外相关学者对铁焦的高温冶金性能做了试验研究,并相继提出了评价铁焦高温冶金性能的... 铁焦作为低碳高炉炼铁的一种新型碳铁复合炉料,其高温冶金性能至关重要。铁焦的高温冶金性能直接关系到其在高炉内的实际应用以及高炉的冶炼效率。国内外相关学者对铁焦的高温冶金性能做了试验研究,并相继提出了评价铁焦高温冶金性能的新方法。但是,目前还没有统一的合理的铁焦高温冶金性能评价方法。总结了当前铁焦高温冶金性能评价方法的研究现状及进展。同时,采用各种方法评价铁焦高温冶金性能,并与相同条件下焦炭的高温冶金性能进行对比。通过分析比较,并结合高炉冶炼的实际情况,提出了较为科学的评价铁焦高温冶金性能的新方法。新评价方法的提出,将为铁焦的生产制备和高炉应用提供理论参考。 展开更多

关键词 铁焦 碳铁复合炉料 高温冶金性能 评价方法 低碳高炉

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直流电弧放电法制备具有复合壳层的碳包覆铁纳米颗粒

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作者 张丽爽 崔兰 +5 位作者 张帆 林奎 靳风民 何菲 李玲 崔屾 《化学与生物工程》 CAS 2014年第6期50-54,共5页

采用直流电弧放电法制备了具有复合壳层和较好核-壳结构的碳包覆铁纳米颗粒(CEINPs)。高分辨透射电镜、能量色散X-射线及其线扫描、X-射线粉末衍射、X-射线光电子能谱的表征结果表明,CEINPs的壳层主要由最里面的非石墨层、中间的不完整... 采用直流电弧放电法制备了具有复合壳层和较好核-壳结构的碳包覆铁纳米颗粒(CEINPs)。高分辨透射电镜、能量色散X-射线及其线扫描、X-射线粉末衍射、X-射线光电子能谱的表征结果表明,CEINPs的壳层主要由最里面的非石墨层、中间的不完整石墨层和最外面的无定形碳结构组成,包含了C、Fe、O 3种元素;CEINPs的平均直径为17.4nm。热分析测量结果表明,CEINPs在空气中的稳定温度达到了260℃;产物B中的Fe含量为79.5%(质量分数),饱和磁化强度和矫顽力分别为109.3emu·g-1和167Oe。对复合壳层的形成机理进行了简单的讨论。 展开更多

关键词 碳包覆铁纳米颗粒 直流电弧放电法 复合壳层 磁性质

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热压含碳球团制备及性能 被引量：8

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作者 汪勇 汪志全 《安徽工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2007年第1期1-4,共4页

采用烟煤加热时产生的胶质体作为黏结剂来压制热压含碳球团。根据胶质体的最高流动度和热稳定性,用单一煤种压制热压球团时,肥煤是最好的黏结煤。相对于同成型条件下的冷压含碳球团,热压含碳球团强度更高,相同还原条件下的反应速度更快。

关键词 含碳球团 抗压强度 失重率 黏结煤 热压含碳球团

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氮化硅-氧氮化硅复合粉对Al2O3-SiC-C铁沟料性能的影响 被引量：5

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作者 王玉龙 王玺堂 +3 位作者 王周福 刘浩 马妍 朱万政 《耐火材料》 CAS 北大核心 2019年第6期419-422,共4页

为了进一步提高Al 2O3-SiC-C出铁沟浇注料的性能并降低其生产成本,在其中加入质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%的氮化硅-氧氮化硅复合粉等量替代其中的碳化硅粉,加水搅拌均匀后,检测料浆的流动性,再经浇注成型、养护、烘干、不同温度(80... 为了进一步提高Al 2O3-SiC-C出铁沟浇注料的性能并降低其生产成本,在其中加入质量分数分别为0、2%、4%、6%、8%的氮化硅-氧氮化硅复合粉等量替代其中的碳化硅粉,加水搅拌均匀后,检测料浆的流动性,再经浇注成型、养护、烘干、不同温度(800、1100和1450℃)热处理等程序制成浇注料试样,然后检测浇注料试样的线变化率、显气孔率、体积密度、常温抗折强度、热态抗折强度和抗渣性,并采用XRD分析浇注料试样的物相组成。结果表明:1、加入氮化硅-氧氮化硅复合粉后,Al 2O3-SiC-C出铁沟浇注料的初始流动值减小,烧后线变化率、显气孔率、体积密度、常温抗折强度和热态抗折强度变化不大,抗高炉渣侵蚀性提高。2、综合考虑,氮化硅-氧氮化硅复合粉的最佳加入量为4%(w)。 展开更多

关键词 Al2O3-SiC-C铁沟料 氮化硅 氧氮化硅 复合粉 流动性 高温使用性能

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磁性碳纳米管对水中Cr(VI)污染物的去除研究

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作者 黄捷 《浙江化工》 CAS 2018年第2期44-46,54,共4页

主要研究了碳纳米管-铁氧化物磁性复合材料在处理Cr(VI)污染物方面的应用。分别考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液温度、Cr(VI)浓度和p H对Cr(VI)吸附率的影响。结果表明:在进行关于吸附剂用量的研究时,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随... 主要研究了碳纳米管-铁氧化物磁性复合材料在处理Cr(VI)污染物方面的应用。分别考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液温度、Cr(VI)浓度和p H对Cr(VI)吸附率的影响。结果表明:在进行关于吸附剂用量的研究时,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随着吸附剂用量的增加而增大,在吸附剂投入为2 g/L时,吸附率达到最大72.65%。在15 min之前,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随时间的增加而增大,在15 min后基本保持不变。此外,吸附率随着温度的上升逐渐增大。Cr(VI)浓度在0~1 mg/L之间,随着Cr(VI)浓度的增加,吸附率也增大,而在1 mg/L之后,Cr(VI)浓度再增加,吸附率反而减小。在p H为4~7的酸性环境中,磁性复合材料对Cr(VI)的吸附率随p H的减小而增大,而在p H为7~9的碱性环境中,p H对吸附率的影响并不是很大。综上所述:在吸附剂用量为2 g/L,吸附时间为15 min,温度为60℃,原水浓度为1 mg/L,p H为4.0的情况下,磁性复合材料对原水中Cr(VI)的吸附率达到最佳的去除效果。 展开更多

关键词 碳纳米管-铁氧化物磁性复合材料 CR(VI) 吸附去除

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