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《熔融还原法镍渣炼铁的热力学与动力学》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第31卷第2期北京科技大学学报Vol.31No.22009年2月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijingFeb.2009熔融还原法镍渣炼铁的热力学与动力学倪文马明生王亚利王中杰刘凤梅北京科技大学矿山高效开采与安全国家重点实验室,北京100083摘要利用熔融还原法进行了闪速炉水淬镍渣提铁的实验研究,探讨了熔渣二元碱度、反应温度和反应时间对提铁效果的影响.XRD测试结果表明水淬镍渣由正硅酸铁FeOSiO2和玻璃态物质组成.镍渣中的氧化铁主要以FeO
2、SiO2的形式存在,通过常规的选矿方法很难实现铁氧化物的富集,故采用熔融还原方法进行镍渣提铁实验.实验结果表明增加配合料中CaO的加入量、提高反应温度以及延长熔制时间都能不同程度地提高镍渣中铁的还原率.通过比较1450~1600范围内各反应温度下不同类型还原反应的Gibbs自由能,镍渣熔融还原过程的主要反应形式为(FeO)+C(S)[Fe]+CO.本实验确定的最佳配方组成为:镍渣100g、CaO347g、CaF2404g和焦炭85g;最佳反应条件为1500熔制180min.以上条件下的渣铁分离效果较好
3、,铁还原率达到9632%.关键词炉渣碱度;熔融还原;镍渣;还原率分类号TF7135ThermodynamicandkineticinrecoveryofironfromnickelresidueNIWen,MAMing-sheng,WANGYa-li,WANGZhong-jie,LIUFeng-meiKeyLaboratoryoftheMinistryofEducationofChinaforHigh-EfficientMiningandSafetyofMetalMines,UniversityofScie
4、nceandTechnologyBe-ijing,Beijing100083,ChinaABSTRACTAstudyofextractingironfromnickelresiduewasdonebysmeltingreductionmethod.Theexperimentswereconduct-edtoinvestigatetheeffectofslagbasicity,meltingtimeandtemperatureontheironrecoveryratio.XRDanalysisindicatesth
5、atthenickelresidueiscomposedofFeSiO3andglassysilicates,soitisimpossibletoreachthetargetofFeOcontentbyregularore-dressingmethodexceptbysmeltingreductionmethod.ExperimentalresultsshowthattherecoveryratioofironincreaseswithincreasingthecontentofCaOadded,meltingte
6、mperatureandtime.Thekeyreductionreactionisfirmedas(FeO)+C(S)[Fe]+CObycomparingGibbsfreeenergiesatdifferenttemperaturesfrom1450to1600.Thebatchofnickelresidue100g,CaO347g,CaF2404gandcoke85gwasthebestformulainthisstudy,anditwasindicatedthataftermeltingat1500
7、for180min,theslagandironwerewellseparatedandtherecoveryratiowasupto9632%forthisbatch.KEYWORDSslagbasicity;meltingreduction;nickelresidue;recoveryratio金川集团公司是我国最大的镍生产基地,每年性进行,近年来也很少见有相关研究论文和报告发排放镍弃渣达120万t,十一五末期将达到200万表.2000年以来,国内铁矿石供求关系趋于紧张,-1ta.镍弃渣含铁最高
8、达40%.到目前为止,90%矿石进口量逐年递增且进口矿石价格不断升高,因以上的镍渣处于未处理状态.从1978年开始,原冶此开发例如镍渣这样的铁矿石替代资源作为钢铁生金工业部鞍山热能研究院对金川电炉渣在100kg产原料显得尤为重要.电感应电炉内进行了熔融喷粉还原实验并实现铁回近年来,熔融还原炼铁工艺不断成熟并在多个[1][2-3]收率达90%以上.然而在当时,
