利用预还原提高钒钛磁铁烧结矿强度的研究

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1、中图分类号：TF046论文编号：2017302134UDC：密级：公开硕士学位论文利用预还原提高钒钛磁铁烧结矿强度的研究作者姓名：赵宴崇学科名称：冶金工程研究方向：炼铁工艺与理论学习单位：华北理工大学学制:2.5年提交日期:2017年12月2日申请学位类别：工程硕士导师姓名：吕庆教授单位：华北理工大学冶金与能源学院张振锋高工单位：河钢集团承德钢铁股份有限公司论文评阅人：李福民教授单位：华北理工大学冶金与能源学院孙丽芬高工单位：河钢集团唐钢炼铁厂论文答辩日期：2018年1月28日答辩委员会主席：胡宾生教授关键词：钒钛磁铁烧结矿；低温还原粉化；预还原；

2、高炉煤气；强度唐山华北理工大学2018年3月StudyofIncreasingStrengthofVanadium-titaniumMagnetiteSinterbyPre-reductionDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofEngineeringbyZhaoYanchong(MetallurgyEngineering)ProfessorL

3、vQingSupervisor:ZhangZhenfengMarch,2018独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了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的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：2018年3月8日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定

4、提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：☑自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签字日期：2018年3月8日签字日期：2018年3月8日摘要承钢钒钛磁铁烧结矿低温还原粉化非常严重。为了解决这一问题，首先对钒钛磁铁烧结矿的粉化机理进行了研究，研究结果表明：钒钛磁铁烧结矿在500℃进行还原时，会发生严重粉化。该温度下，Fe2O3的逐级还原（Fe2O3→Fe3O4→FeO）进程仅仅进行到了Fe

5、3O4这一步，还原气体很难对烧结矿继续进行还原。从Fe2O3到Fe3O4是一个体积不断膨胀，内应力不断增加的过程，而钒钛磁铁烧结矿承受不住如此高强度的内应力。钒钛磁铁烧结矿在900℃进行还原时，还原粉化率很低。该温度下，Fe2O3的逐级还原（Fe2O3→Fe3O4→FeO）的还原进程进行到了FeO这一步。虽然第一个阶段也会使钒钛磁铁烧结矿产生裂纹。但是第二个阶段的进行，使FeO不断的结晶、连晶，弥补了第一个阶段对烧结矿的破坏作用，使烧结矿的强度不断升高。基于以上对钒钛磁铁烧结矿粉化机理的研究，提出：在钒钛磁铁烧结矿进入高炉前对其在竖炉内进行预还原。

6、预还原试验结果：预还原时，CO含量的变化范围：20%~50%。在起始温度为800℃和降温速率为10℃/min的条件下，煤气成分中CO含量越高，预还原后，烧结矿的低温还原粉化性能就会越好。CO含量为50%时，烧结矿粉化性能最好，RDI+3.15为68.62%。预还原时，起始温度的变化范围：750℃~900℃。在CO含量为30%，降温速率为10℃/min的条件下，起始温度越高，预还原后，烧结矿的低温还原粉化性能就会越好。起始温度为900℃时，烧结矿粉化性能最好，RDI+3.15为47.03%。预还原时，降温速率的变化范围：5/m℃in~10℃/min。

7、在CO含量为30%，起始温度为800℃的条件下，降温速率越慢，预还原后，烧结矿的低温还原粉化性能就会越好。降温速率为5/m℃in时，烧结矿粉化性能最好，RDI+3.15为69.83%。图25幅；表16个；参50篇。关键词：钒钛磁铁烧结矿；低温还原粉化；高炉煤气；预还原；强度分类号：TF046AbstractForthevanadium-titaniummagnetsinterproducedbyChenggang,itslowtemperaturereductiondegradationissoserious.Tosolvethisproblem,

8、themechanismofRDIofvanadium-titaniummagnetsinterisstudied.The