钾长石对CO逐级还原铁氧化物膨胀性能的影响

发布时间：2022-07-20 19:55

　　巴润矿是一种铁、稀土、铌等多种矿物共生的复合矿,较普通矿含有较高的碱金属（Na、K）,其中特殊成分对球团矿的制备工艺,以及球团的物理特性和冶金性能产生较严重影响,特别是对球团的还原膨胀性。钾长石成分复杂,其中含有较高的碱性金属氧化物K₂O、Na₂O,与巴润矿有着相似的特性。本论文研究了钾长石对铁氧化物还原膨胀性能的影响,根据Fe-O-C体系气相平衡组成,确定不同阶段的还原制度,并进行分阶段还原。以Fe₃O₄为基础原料,分别配加0%、4%、8%、12%的钾长石,混合后压制成条,在1250℃下的管式电阻炉中焙烧30min,焙烧过程中通入流速为50mL/min的O₂,使其Fe₃O₄充分氧化到Fe₂O₃。以CO为还原气体,采用PCY-G高温真空膨胀仪对还原过程中的膨胀率进行测定。还原过程中膨胀位移发生变化,使用origin8软件画出膨胀位移变化的曲线。利用热力学软件FactSage、XRD和SEM分... 

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 铁矿球团发展现状
        1.1.1 国外铁矿球团现状
        1.1.2 国内铁矿球团发展现状
    1.2 铁矿球团还原膨胀研究现状
    1.3 不同因素对铁氧化物还原膨胀性的影响
        1.3.1 CO对铁氧化物还原膨胀性的影响
        1.3.2 脉石成分对铁氧化物还原膨胀性的影响
        1.3.3 碱金属对铁氧化物还原膨胀性的影响
        1.3.4 不同还原气氛对铁氧化物还原膨胀性的影响
    1.4 选题的目的及意义
2 实验原料、研究方案及实验设备
    2.1 实验原料
        2.1.1 Fe_3O_4 试剂
        2.1.2 钾长石
    2.2 研究方案与实验设备
        2.2.1 研究方案
        2.2.2 实验设备
    2.3 检测手段
3 CO还原含钾长石铁氧化物过程热力学研究
    3.1 CO还原铁氧化物热力学分析
    3.2 铁氧化物焙烧热力学分析
    3.3 本章小结
4 还原试样焙烧后物相分析
    4.1 研究方法
    4.2 钾长石对焙烧试样矿物组成的影响
    4.3 本章小结
5 钾长石对铁氧化物还原膨胀性能的影响
    5.1 Fe_2O_3→Fe_3O_4 阶段钾长石添加量对还原膨胀性的影响
        5.1.1 钾长石添加量对还原膨胀性能的影响
        5.1.2 钾长石添加量对还原第一阶段膨胀性能的分析
    5.2 Fe_3O_4→FeO阶段钾长石添加量对膨胀性能的影响
        5.2.1 钾长石添加量对还原膨胀性能的影响
        5.2.2 钾长石添加量对还原第二阶段膨胀性能的分析
    5.3 FeO→Fe阶段钾长石添加量对还原膨胀性能的影响
        5.3.1 钾长石添加量对还原膨胀性能的影响
        5.3.2 钾长石添加量对还原第三阶段还原膨胀性能的分析
    5.4 不同阶段相同钾长石添加量对膨胀性能的研究
    5.5 本章小结
结论
参考文献
在学研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]2018年中国工业节能减排发展形势展望[J]. 赛迪智库工业节能减排形势分析课题组.  电器工业. 2018(02)
[2]球团矿还原膨胀机理研究概况[J]. 皮晓东,孙权,罗果萍,王永斌,朱建国.  烧结球团. 2017(04)
[3]钾钠氟对赤铁矿球团还原膨胀性能的影响[J]. 刘安康,罗果萍,王永斌,朱建国.  内蒙古科技大学学报. 2016(02)
[4]酸性球团还原过程中微观结构变化研究[J]. 杨广庆,国宏伟,王春苗,刘卫星.  烧结球团. 2015(02)
[5]球团矿CO还原过程中微观结构的变化[J]. 唐敬坤,郭磊,郭占成.  河南冶金. 2013(06)
[6]铁氧化物气固还原反应的优势区图[J]. 张伟,张菊花,李强,邹宗树.  东北大学学报(自然科学版). 2013(10)
[7]碱金属对铁氧化物气-固还原行为的影响[J]. 潘文,吴铿,赵勇,赵志星,MIN Dong Joon.  钢铁. 2013(06)
[8]Fe2O3逐级还原顺序起源分析[J]. 布林朝克,郭婷,张邦文,邢瑞光,张奇伟,张胤.  金属矿山. 2013(06)
[9]CO还原Fe2O3过程中金属铁析出的微观行为[J]. 赵志龙,唐惠庆,郭占成.  钢铁研究学报. 2012(11)
[10]北美主要球团矿生产商情况简介[J]. 袁宇峰.  冶金经济与管理. 2012(05)

博士论文
[1]铁矿球团CO-H2混合气体气基直接还原基础研究[D]. 易凌云.中南大学 2013
[2]煤制气-气基竖炉直接还原工艺的基础研究[D]. 王兆才.东北大学 2013

硕士论文
[1]脉石成分对铁矿球团还原膨胀性能的影响[D]. 崔智鑫.中南大学 2004



本文编号：3664661