"Alkali" i "Magnezijum" za poboljšanje performansi peleta

Oksidirani peleti imaju dobru mehaničku čvrstoću i metalurška svojstva te su postali nezamjenjivo visokokvalitetno punjenje za proizvodnju željeza u visokim pećima. Međutim, nedostatak domaće ponude koncentrata magnetita uzrokovao je da mnoge domaće čeličane koriste uvezeni hematit za proizvodnju oksidnih peleta. U usporedbi s magnetitnim peletima, peleti od hematita imaju visoku temperaturu pečenja i uski raspon (1300 ℃ ~ 1350 ℃), a peleti imaju nisku tlačnu čvrstoću. Osim toga, kiseli peleti od hematita imaju loša metalurška svojstva. Među njima spekularit pripada važnoj vrsti hematita, a performanse pečenja i metalurška svojstva peleta su lošiji od običnih peleta od hematita.

　　 Istraživači su proveli mnoga istraživanja o tome kako koristiti hematit za proizvodnju oksidiranih peleta visoke čvrstoće. Studije su pokazale da dodavanje magnetita u hematit za pripremu oksidiranih peleta može učinkovito smanjiti temperaturu pečenja pri predgrijavanju i povećati čvrstoću na pritisak prethodno zagrijanih peleta; dodavanje fluksa za proizvodnju fluksiranog hematitnog zrna također je rješenje.

Domaće tvornice peleta općenito koriste hematit i magnetit za proizvodnju peleta visoke čvrstoće, ali kako se omjer hematita povećava, učinak dodavanja magnetita znatno slabi. Dodavanjem CaO fluksa za proizvodnju peleta od fluksa može se postići veća mehanička čvrstoća i bolja reduciranost na nižim temperaturama, ali performanse refluksa pri visokim temperaturama su loše, a ekspanzija smanjenja ozbiljna. Rane studije su pokazale da dodavanje MgO peletima može smanjiti brzinu ekspanzije redukcije i poboljšati performanse refluksa na visokim temperaturama.

Trenutno postoji relativno malo izvještaja o utjecaju alkalnosti i sadržaja MgO na čvrstoću i metalurška svojstva spekularnih peleta, posebno o utjecaju alkalnosti i MgO na metalurška svojstva peleta. Stoga ovaj članak Proučavanje učinaka alkalnosti i sadržaja MgO na čvrstoću i metalurška svojstva spekularnih peleta ima važnu teorijsku vrijednost za poboljšanje pečenja peleta i jačanje proizvodnje željeza u visokim pećima.

　　Svojstva sirovina i metode istraživanja

　　 Sirovine korištene u ovom eksperimentu su brazilski spekularit, bentonit, krečnjak i magnezit. Budući da su brazilski spekularit, vapnenac i magnezit relativno grubi po veličini čestica, oni se melju prema veličini čestica i specifičnoj površini potrebnoj za proizvodnju peleta pomoću kuglastog mlina u laboratoriju. Spiegelite ima visoku kvalitetu željeza, manje minerala i drugih štetnih nečistoća, te je visokokvalitetna sirovina za pelete. Vapnenac i magnezit imaju nizak sadržaj SiO2 i nekoliko drugih štetnih nečistoća. To su visokokvalitetni fluksi kalcijuma i magnezijuma.

Vezivo koje se koristi u testu je visokokvalitetni bentonit na bazi natrijuma, a pokazatelji su sljedeći: sadržaj montmorilonita je 92.76%, volumen bubrenja 20 ml/g, stopa apsorpcije vode za 2 sata je 342%, a sadržaj od -0.074 mm dostiže 100%.

Eksperimentalno istraživanje uključuje proces šaržiranja, miješanja, pripreme zelenih kuglica, sušenja zelenih kuglica, suhog zagrijavanja pečenja i ispitivanja performansi peleta. Sadržaj SiO2 u gotovim peletima kontrolira se na 3.0% ～ 3.1% dodavanjem fino mljevenog kvarcnog pijeska. Alkalnost i sadržaj MgO u gotovim peletima prilagođavaju se dodavanjem vapnenca i magnezita, a učinci promjena alkalnosti i sadržaja MgO na tlačnu čvrstoću, stupanj redukcije, redukcijsku ekspanziju, niskotemperaturnu redukcionu prašinu i visokotemperaturno meko taljenje istražuju se karakteristike pečenih peleta. Uticaj.

　　 Rezultati ispitivanja i analiza uticaja

"Utjecaj alkalnosti i sadržaja MgO na tlačnu čvrstoću i poroznost." Tlačna čvrstoća peleta važan je pokazatelj koji odražava pritisak koji pelet može izdržati tijekom procesa transporta i skladištenja te u redukcijskoj peći. Velike visoke peći zahtijevaju da čvrstoća peleta na pritisak bude veća od 2500 N/komad.

Pod prirodnim sadržajem MgO, čvrstoća peleta najprije raste s povećanjem lužnatosti. Kad se alkalnost poveća na 0.2, tlačna čvrstoća peleta raste s 2400 N/komad prirodne alkalnosti na 3,500 N/komad; Nakon postizanja 0.4, čvrstoća peleta se više ne povećava. To je posljedica povećanja alkalnosti CaO, Fe2O3 i SiO2, poput kalcijevog ferita i kalcijevog silikata. Odgovarajuća tekuća faza pogoduje rekristalizaciji hematita, ali previše tekuće faze ne pogoduje poboljšanju tlačne čvrstoće peleta. Pod prirodnom alkalnošću, tlačna čvrstoća peleta opada s povećanjem sadržaja MgO. To je zato što se magnezit raspada tijekom predgrijavanja i pečenja peleta, što povećava poroznost peleta.

Kada alkalnost i MgO djeluju zajedno, pod istim sadržajem MgO, učinak alkalnosti na tlačnu čvrstoću kalciniranih peleta je u osnovi isti kao i učinak alkalnosti na tlačnu čvrstoću peleta pod prirodnim sadržajem MgO, tj. tlačna čvrstoća peleta. Čvrstoća se prvo povećava s povećanjem alkalnosti. Nakon što alkalnost dostigne određenu vrijednost, tlačna čvrstoća peleta se više ne povećava značajno; pod istom alkalnošću, tlačna čvrstoća peleta opada s povećanjem sadržaja MgO, što je posljedica sadržaja MgO S povećanjem, poroznost peleta se povećava, a istovremeno MgO ulazi u fazu troske kako bi povećao talište gangue minerala, što ima određeni ometajući učinak na stvaranje tekuće faze. Rezultati ispitivanja pokazuju da kada je alkalnost veća od 0.2, čvrstoća na pritisak spekularnih peleta različite alkalnosti i sadržaja MgO može doseći više od 2500 N/komad.

S povećanjem količine fluksa povećavaju se i pore koje ostaju raspadanjem fluksa tijekom predgrijavanja pečenja. Dodatak fluksa ne utječe samo na kemijski sastav i mineralni sastav peleta, već utječe i na strukturu i poroznost peleta. To će u određenoj mjeri utjecati na tlačnu čvrstoću i metalurška svojstva peleta.

　　Efekat alkalnosti i sadržaja MgO na stepen redukcije. Stupanj redukcije (RI) važan je pokazatelj za procjenu tendencije i poteškoće uklanjanja kisika iz željezne rude u uvjetima temperature i atmosfere u redukcijskoj zoni visoke peći. Čimbenici koji utječu na stupanj redukcije željezne rude uključuju veličinu čestica, poroznost, mineralni sastav i strukturu te mineralni sastav gang.

Stepen redukcije kiselih peleta sa prirodnom alkalnošću i prirodnim sadržajem MgO je nizak, samo 62.22%. S povećanjem sadržaja MgO, stupanj redukcije se povećava. Kada je sadržaj MgO 3.0%, stupanj redukcije peleta može doseći 68%; Kada sadržaj MgO poveća alkalnost, stupanj redukcije spekularnih peleta se značajno poboljšava. Kad se alkalnost poveća na 1.2, stupanj redukcije peleta raste na 72.82%. To je zato što dodavanjem vapnenca povećava poroznost peleta, a u isto vrijeme CaO reagira s Fe2O3 stvarajući lako reducirani kalcijev ferit.

Kada alkalnost i MgO djeluju zajedno, pod istom lužnatošću, stupanj smanjenja mirrolitnih peleta raste s povećanjem sadržaja MgO; pod istim sadržajem MgO, stupanj smanjenja raste s povećanjem alkalnosti.

Kad alkalnost dosegne 1.2, a sadržaj MgO poraste na 3.0%, stupanj redukcije peleta je čak 76.94%. To je zato što magnezit također povećava poroznost peleta tijekom predgrijavanja i pečenja peleta, a MgO može povećati talište faze troske i plutajućeg tijela, tako da nije lako rastopiti se u procesu redukcije, a pore peleta se ne tope. Materijal se puni radi održavanja visoke poroznosti, što pogoduje difuziji plina.

　　Učinak alkalnosti i sadržaja MgO na ekspanziju redukcije.

Pod prirodnim sadržajem MgO, brzina smanjenja ekspanzije spekularnih peleta prvo raste, a zatim se smanjuje, a alkalnost doseže maksimalnu vrijednost između 0.4 i 0.6, a maksimalna vrijednost je čak 32%.

To je zato što mali dio CaO dodan peletima reagira s Fe2O3 da proizvede kalcijev ferit, a većina ulazi u fazu troske. Kada se ne reducira, fazom troske dominira binarni sistem CaO-SiO2. Kada je alkalnost između 0.4 i 0.6, odnosno sadržaj SiO2 u fazi troske je između 62.5% i 70%, što je interval binarnog sastava eutektičke tačke kalcijevog metasilikata (CaOSiO2) i SiO2, i njegov nizak temperatura eutektičke tačke je 1436 ℃, ali u reducirajućim uvjetima ta faza troske postaje CaO-SiO2-FeO trostruki sistem troske zbog dodatka FeO. U ovom sistemu troske omjer CaO i SiO2 ostaje nepromijenjen. Tačka topljenja faze troske naglo raste s povećanjem sadržaja FeO. U čistom sistemu trostruke troske može biti i do 1093 ℃, a faza troske s niskim talištem samo će pogoršati smanjenje i širenje peleta.

Pod prirodnom alkalnošću, stopa smanjenja ekspanzije peleta blago se smanjuje s povećanjem sadržaja MgO, ali to nije očito. To je posljedica prirodne alkalnosti i prirodne faze troske MgO peleta s talištem taljenja 1700 ℃ kada je sadržaj SiO2 90%. Dodavanjem MgO, fazom troske dominira binarni sistem MgO-SiO2, ali njegova niskotemperaturna eutektička temperatura ima i nisku eutektičku temperaturu. 1543 ° C. Kada alkalnost i MgO rade zajedno, učinak alkalnosti na smanjenje ekspanzijske ekspanzije peleta je u osnovi isti kao i prirodni sadržaj MgO pod istim sadržajem MgO. Kada se doda MgO, talište faze troske se povećava topljenjem MgO u fazu troske. U isto vrijeme, talište faze troske također se povećava za MgO u fazi šljake.

Stoga, pod istom alkalnošću, povećanje sadržaja MgO može smanjiti ekspanziju redukcije.

　　 Volumensko širenje hematita u oksidiranom zrnu smanjuje se na magnetit i floatit. Ovo širenje uglavnom je uzrokovano promjenom kristalne strukture kada se hematit reducira u magnetit. Brzina ekspanzijske redukcije peleta povezana je sa sastavom gang i sposobnošću faze troske da izdrži stres nastao redukcijom čestica hematita.

Fazu troske s visokom talištem nije lako otopiti tijekom procesa redukcije, a održavanje visoke čvrstoće može učinkovito ograničiti redukcijsku ekspanziju peleta, dok će faza troske s niskim talištem pogoršati redukcijsku ekspanziju peleta.

　　 Smanjena ekspanzijska stopa peleta ispod 20% pripada normalnom rasponu ekspanzije, a alkalnost spekularnih peleta treba kontrolirati u rasponu manjem od 0.2 ili većem ili jednakom 1.0.

Međutim, u općoj industrijskoj proizvodnji potrebno je kontrolirati smanjenje ekspanzijske stope peleta ispod 15%. Za spekularne pelete s prirodnom alkalnošću koji sadrže 3.0%~ 3.1%SiO2, redukcijska ekspanzijska stopa je manja od 15%, a stupanj redukcije je samo 62.2%. Prilikom poboljšanja stupnja redukcije povećanjem lužnatosti, potrebno je smanjiti alkalnost Samo kada se stupanj povećanja na 1.0 i sadržaj MgO na 3.0%, ili alkalnost na 1.2 i sadržaj MgO ≥1.0%, može smanjiti ekspanziju stopa biti niža od 15%.

　　Utjecaj alkalnosti i sadržaja MgO na niskotemperaturnu redukcijsku prašinu. Reducirajuće usitnjavanje pri niskim temperaturama (RDI) odražava tendenciju peleta da proizvode prah kada se reduciraju u gornjem dijelu visoke peći ili peći sa direktnim redukcijskim vratilom na temperaturnom rasponu od 400 ° C do 600 ° C. Glavni razlog za smanjenje temperature i usitnjavanje na niskim temperaturama je ekspanzija volumena i izobličenje rešetke uzrokovano pretvorbom kristalne strukture kada se hematit reducira u magnetit.

Postoje tri glavne metode lijepljenja nastale pri zagrijavanju i pečenju peleta:

Rekristalizacija željeznog oksida, vezivanje silikata i vezivanje ferita.

Među njima, rekristalizacijsko vezivanje hematita je najčešće i najjače, ali hematit je izuzetno nestabilan u reducirajućim uvjetima, dok se faza vezivanja silikata može održati kada se hematit reducira u magnetit. Change.

Stoga je moguće povećati ovu jednoličnu raspodjelu i održati stabilnu fazu vezivanja u uvjetima redukcije na niskim temperaturama dodavanjem fluksa, kako bi se smanjilo smanjenje temperature na niskim temperaturama i usitnjavanje zrnca od mirrorita.

Peleti sa prirodnom alkalnošću i prirodnim sadržajem MgO uglavnom su čvrsta faza hematitne difuzijske konsolidacije, sa manje faze vezivanja silikata. Stoga se tijekom snižavanja niske temperature proizvodi više praha, a njegova vrijednost RDI-3.15 mm iznosi čak 12.75. %. Pod prirodnim sadržajem MgO, alkalnost se povećala na 0.2, a brzina usitnjavanja pri niskim temperaturama peleta RDI-3.15 mm brzo se smanjila na 0.52%; alkalnost se nastavila povećavati, a vrijednost RDI-3.15 mm u osnovi je održavana na oko 0.5%. To je zato što dodatak CaO omogućava peletima da formiraju više silikatnih tekućih faza koje su stabilne tokom snižavanja niske temperature tokom predgrijavanja i kalcinacije, čime se postiže svrha smanjenja niskotemperaturne redukcije i usitnjavanja peleta.

Pod prirodnom alkalnošću, povećanje sadržaja MgO, smanjenje niske temperature i brzina usitnjavanja peleta, RDI-3.15 mm, svi padaju ispod 3.0%. Kada alkalnost i MgO rade zajedno, vrijednost peleta RDI-3.15 mm u niskotemperaturnoj redukcionoj prašini je niska. RDI-3.15 mm opada s povećanjem alkalnosti, a blago se povećava s povećanjem sadržaja MgO. To je zbog MgO Može spriječiti stvaranje silikata u tekućoj fazi.

　　Utjecaj alkalnosti i sadržaja MgO na karakteristike reflowa. Karakteristike topljenja peleta mogu odražavati stvaranje peleta u zoni mekog taljenja u donjem dijelu visoke peći i njihove performanse u zoni mekog taljenja. Karakteristike pretakanja punjenja imaju veći utjecaj na rad visoke peći. Temperatura omekšavanja peleta je niska, a interval napuhavanja širok, a propusnost zraka u zoni pretakanja u donjem dijelu visoke peći postat će loša, što ne pogoduje konvekciji reducirajućeg plina i naboja i ozbiljno utiče na proces redukcije.

Kiseli peleti s prirodnom alkalnošću i prirodnim sadržajem MgO počinju omekšavati na 1009 ° C, a temperatura ispuštanja je 1272 ° C. S prirodnim sadržajem MgO, alkalnost se povećava na 1.2, temperatura omekšavanja peleta se povećava na 1034 ° C, interval omekšavanja i interval omekšavanja se sužavaju, a temperatura kapanja također se povećava na 1299 ° C. Kada je alkalnost 1.2, povećanje sadržaja MgO može povećati početnu temperaturu omekšavanja i temperaturu kapanja. Kada sadržaj MgO bude 1.0%, temperatura omekšavanja peleta će porasti na 1072 ℃, temperatura kapanja će dosegnuti 1319 ℃, sadržaj MgO će se nastaviti povećavati, a temperatura omekšavanja peleta neće se S daljnjim povećanjem, temperatura kapanja se povećala .

Na karakteristike reflow-a peleta uglavnom utječu nisko topljive tekuće faze poput fusterita i šljake nastale tijekom redukcije. Loše karakteristike visokog temperaturnog refloa kiselih peleta uglavnom su posljedica niske tališta faze olivin-troske bogate FeO tokom procesa redukcije, a dodavanjem MgO može se povećati talište faze troske. Formiranje čvrste otopine s visokom talištem također će igrati ulogu u poboljšanju karakteristika peleta pri visokim temperaturama.

Molimo zadržite izvor i adresu ovog članka radi ponovnog štampanja: "Alkali" i "Magnezijum" za poboljšanje performansi peleta

Minghe Tvrtka za lijevanje tla posvećeni su proizvodnji i pružaju kvalitetne dijelove i dijelove za lijevanje visokih performansi (opseg dijelova za livenje metala uglavnom uključuje Tankozidno lijevanje,Vruće komore Die Casting,Livenje u hladnoj komori), Okrugla usluga (usluga lijevanja,CNC obrada,Izrada kalupa, Površinska obrada). Bilo koji prilagođeni lijev od aluminija, livenje magnezijumom ili Zamakom / cinkom i drugi odljevci dobrodošli su da nas kontaktirate.

Pod kontrolom ISO9001 i TS 16949, svi procesi se provode kroz stotine naprednih mašina za livenje pod tlakom, 5-osnih mašina i drugih objekata, od blastera do Ultra Sonic mašina za pranje rublja. Minghe ne samo da ima naprednu opremu već ima i profesionalnu opremu tim iskusnih inženjera, rukovatelja i inspektora kako bi ostvarili dizajn kupca.

Ugovorni proizvođač kalupa. Mogućnosti uključuju dijelove za livenje aluminijuma u hladnoj komori od 0.15 lbs. do 6 lbs., brza promjena i obrada. Usluge s dodanom vrijednošću uključuju poliranje, vibriranje, uklanjanje brušenja, miniranje sačmama, farbanje, oblaganje, premazivanje, montaža i obrada alata. Materijali s kojima se radi uključuju legure poput 360, 380, 383 i 413.

Pomoć pri dizajniranju lijevanja cinkom / istovremene inženjerske usluge. Prilagođeni proizvođač preciznih odljevaka od cinka. Mogu se proizvoditi minijaturni odljevci, odljevci za kalupe pod visokim pritiskom, odlivci kalupa sa više klizača, konvencionalni odljevci od kalupa, odljevci za kalupe i neovisni kalupi i odljevci sa šupljinom. Odljevci se mogu izrađivati ​​u dužinama i širinama do 24 in. U toleranciji +/- 0.0005 in.  

ISO 9001: 2015 certificirani proizvođač lijevanog magnezijuma. Mogućnosti uključuju lijevanje magnezijumom pod visokim pritiskom do 200 tona vruće komore i 3000 tona hladne komore, dizajn alata, poliranje, oblikovanje, obrada, farbanje u prahu i tečnostima, puni QA sa CMM mogućnostima , montaža, pakovanje i dostava.

Ovjeren ITAF16949 Dodatna usluga lijevanja uključuje investiranje,livenje peska,Gravitacijsko lijevanje, Casting Lost Foam,Centrifugalno livenje,Vakuumski livenje,Trajno lijevanje kalupa, .Sposobnosti uključuju EDI, inženjersku pomoć, solidno modeliranje i sekundarnu obradu.

Casting Industries Studije slučaja za dijelove za automobile, bicikle, zrakoplove, muzičke instrumente, plovila, optičke uređaje, senzore, modele, elektroničke uređaje, kućišta, satove, mašine, motore, namještaj, nakit, vrpce, telekom, osvjetljenje, medicinske uređaje, fotografske uređaje, Roboti, skulpture, zvučna oprema, sportska oprema, alat, igračke i još mnogo toga. 

Šta vam možemo dalje pomoći?

∇ Idite na početnu stranicu za Kina za lijevanje pod pritiskom

By Proizvođač lijevanja Minghe | Kategorije: Korisni članci |materijal Tagovi: Aluminijsko livenje, Lijevanje cinka, Magnezijum lijevanje, Titanijsko livenje, Lijevanje nehrđajućeg čelika, Lijevanje od mesinga,Lijevanje bronce,Casting Video,Istorija kompanije,Aluminijsko livenje | Komentari isključeni