铁矿球团气基低温还原强度及其粉化行为研究

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1、中图分类号UDC硕士学位论文学校代码10533密级公珏铁矿球团气基低温还原强度及其粉化行为研究Studyonreductionintensityanddisintegrationofironorepelletsatlowtemperaturegas-baseddirectreduction作者姓名：学科专业：研究方向赵立卓冶金工程钢铁冶金学院(系、所)：资源加工与生物工程学院指导教师：黄柱成教授答辩委员会主席中南大学二。一三年五月原创性声明lIIMl!IllIllll1IIIIJJllIY2425271本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导

2、下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：盘盔鏖日期：丝』墨年』月上日作者签名：盘叁显日期：丝』墨年』月上日学位论文版权使用授权书本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其

3、它手段保存学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。作者签名：避导师签名羔碎日期：且年』月上日硕士学位论文摘要铁矿球团气基低温还原强度及其粉化行为研究摘要：传统高炉炼铁工艺存在环保压力、焦炭短缺等一系列的问题。气基直接还原作为前沿技术为解决这些问题找到了途径。我国具备煤制气一竖炉直接还原工艺生产直接还原铁的现实基础。煤制气气基还原工艺生产直接还原铁(DRJ)过程中存在粉化及还原强度显著降低的问题，本文以氧化球团和分析纯试剂为原料，开展了针对气基直接过程中温度、还原气氛

4、对还原强度及粉化行为的研究和煤制气气氛下脉石成分对低温还原强度及粉化行为的研究。主要结论如下：还原温度及气氛对铁矿球团的增加均有利于改还原强度和粉化影响明显：(1)还原温度从450℃提高到600℃，抗压强度先降低后升高，低温还原粉化率先升高后降低。550℃时还原球团强度及粉化指标最差。还原气氛H2／(H2+CO)由0．3提高到0．7，球团抗压强度逐步升高，还原粉化率逐渐降低。(2)气基直接还原过程中Fe203向Fe304和FeO等还原，结构变疏松，空隙增加，球团强度变差，同时受温度和低温还原气氛的影响，温度增加及H2体积含量增加对结构破坏性较少

5、，还原强度及还原粉化率有所改善。煤制气气基直接还原过程中脉石成分对还原强度及粉化有重要影响。(1)CaO和Si02可改善煤制气还原铁矿团块的强度及粉化指标。适量的MgO对提高还原团块性能有利，其含量在0．61％时效果最佳。A120，含量在0～1．55％范围内变化时对铁矿团块还原强度及粉化并无明显影响。(2)煤制气低温还原团块的微观结构与还原强度及粉化指数对应明显，CaO、Si02及适量的MgO均可减轻还原过程中团块结构的破坏，而A1203团块和纯矿物团块还原后结构均破坏较为严重。图53幅，表10个，参考文献87篇。关键词：气基直接还原；还原温度

6、：还原气氛；脉石成分；还原强度；还原粉化分类号：TF554II硕士学位论文AbstraetStudyonreductionintensityanddisintegrationofironorepelletsatlowtemperaturegas—baseddirectreductionAbstract：Thetraditionalblastfumaceironmakingtechnologyhasaseriesofproblemssuchaspressurefromenvironmentalprotection，shortageofcoking

7、coalresourcesandSOon．Gas—baseddirectreductionascutting—edgetechnologyisaeffectivemethodtosolvetheseproblems．Chinahasbasisinrealityforapplicationofcoalgasification-directreductiontechnology．ThereareproblemsofdegradationandreductionintensitysignificantlyreducedinCoalgasbasered

8、uctionprocessforproducingdirectreducediron(DⅪ)．Thispaperisaresearchfortheef