鐵礦粉流態(tài)化還原過程中的粘結失流研究.pdf

1、在眾多非高爐煉鐵工藝中，由于流態(tài)化技術可以直接使用粉礦，是未來直接還原煉鐵技術的重要發(fā)展方向，目前極具代表性的工藝為FINEX。但是流態(tài)化還原技術也存在自身的缺陷，特別是流化床中出現(xiàn)的粘結失流問題導致正常運行的流化床受到破環(huán)，流化效率降低，甚至形成固定床。FINEX工藝為避免粘結，常采用低溫、高氣速等操作手段。但導致生產(chǎn)效率不高、氣體利用率低，最終致使全流程煤耗升高，流化床還原技術優(yōu)勢大大降低。因此，粘結失流問題成為阻止流化床還原鐵礦粉

2、工業(yè)應用的瓶頸。本文敘述了關于粘結失流的實驗，并進行了理論分析和討論，研究其影響因素的作用規(guī)律以及其發(fā)生的機理。
　　本課題的研究分為兩步。第一步是影響粘結失流因素的研究，通過比較不同操作條件下的粘結失流臨界時間，分析溫度、還原氣濃度和種類以及礦粉粒度對粘結失流的影響和作用規(guī)律；第二步是粘結失流機理的討論，將失流后的樣品進行掃描電鏡檢測，比較失流前后樣品表面形貌的變化，從而推斷粘結失流的發(fā)生機理。
　　通過影響粘結失流因素的

3、研究發(fā)現(xiàn)：鐵礦粉流態(tài)化還原過程中，存在一個特定的溫度即開始粘結失流溫度，在此溫度以下不發(fā)生粘結失流。并且溫度越高，越容易發(fā)生粘結失流。還原氣濃度越高，發(fā)生粘結失流的趨勢越大。且還原氣種類對粘結失流的影響較大，H2還原巴西礦粉時只有在1123K的高溫才發(fā)生粘結失流，而CO還原在923K時就能發(fā)生粘結失流。用CO還原時，在一定粒徑范圍內，礦粉粒徑越大越容易發(fā)生粘結失流；而用H2還原時，礦粉粒徑越小越容易發(fā)生粘結失流。
　　通過對比各操