一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105463188A(43)申请公布日2016.04.06(21)申请号201510850146.X(22)申请日2015.11.27(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号(72)发明人吴铿余盈昌黄德军杜晓东朱春恩申威巢昌耀杜瑞岭徐大安(74)专利代理机构北京金智普华知识产权代理有限公司11401代理人皋吉甫(51)Int.Cl.C22B1/16(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法(57)摘要本发明涉及高炉炼铁烧结技术领域，公开了一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，包括以下步骤：一、将铁矿粉和CaO试剂研磨成细粉，干燥；二、制作试样；三、将试样放入高温炉焙烧；摄像的同时记录时间和温度；四、采集图像和数据信息；确定试样烧结液相有效流动的起点和终点；测量试样的流动面积进行，计算出流动时间、流动温度、面积增长率；进一步计算出流动性特征数LD；本发明考虑了铁矿粉与Cao反应生成液相过程中的流动温度、流动时间、面积增长率和升温速率等因素对铁矿粉流动过程的影响，改进了现有方法不能全面表征液相流动全程信息的缺陷，工艺流程简单，工艺参数稳定，易于实验室试验，可在实际生产中推广使用。CN105463188ACN105463188A权利要求书1/1页1.一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤一、将铁矿粉和分析用纯CaO试剂研磨成粒度<149μm的细粉状，干燥；步骤二、制作铁矿粉和CaO的混合矿粉试样以及铁矿粉垫片试样，在压片机上分别压制成混合矿粉圆柱试样和铁矿粉垫片试样；步骤三、将所述混合矿粉圆柱试样置于所述铁矿粉垫片试样之上，放入高温炉内进行焙烧；对试样在升温过程中进行摄像的同时记录时间和温度；步骤四、由计算机系统在升温过程中采集图像和数据信息；确定所述混合矿粉试样烧结液相有效流动的起点和终点；利用Photoshop像素法测量试样的流动面积，由起点和终点所对应的时间点、温度及流动面积，计算得出流动时间、流动温度、面积增长率；进一步计算出流动性特征数LD：式中：LD为流动性特征数；为流动参数；为温度对速度修正系数；υz为烧结液相自身流动速度，即液相流动面积增长率与流动时间之比ΔS/t，1/s；ΔS为面积增长率，即流动起点到终点液相流动面积增长率，％；t为流动时间，s；T为流动温度，即流动起点与终点温度平均值，K；T标为实际烧结温度，K；H为升温速率，K/s。2.如权利要求1所述的测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，步骤二中所述混合矿粉的碱度为3.0-5.0。3.如权利要求2所述的测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，所述混合矿粉的碱度为4.0。4.如权利要求1-3任一项所述的测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，步骤二中所述混合矿粉圆柱试样的尺寸为直径8mm、高为5-6mm，混合矿粉圆柱试样的质量为0.6-1.0g；所述铁矿粉垫片试样尺寸为直径24mm、高4mm，铁矿粉垫片试样的质量为3g。5.如权利要求1-3任一项所述的测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，步骤三中焙烧的升温过程为：室温到600℃以15℃/min升温，600～1150℃以10℃/min升温，1150℃以上以5℃/min升温；同时，在室温到1150℃过程中通氮气，通气量为3L/min；在温度达到1150℃直到试验结束过程中通空气，通气量为3L/min。6.如权利要求1所述的测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法，其特征在于，步骤四中面积增长率S＝(SP30-SP75)/SP75；其中SP30、SP75为烧结过程中混合矿粉试样高度分别下降70％、25％时混合矿粉试样液相流动面积；T标为实际烧结温度1563K。2CN105463188A说明书1/6页一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法技术领域[0001]本发明涉及高炉炼铁烧结技术领域，特别涉及一种测定铁矿粉烧结液相流动性能的方法。背景技术[0002]随着我国钢铁企业产能过剩，钢铁企业普遍处于亏损状态，国内高炉炼铁企业为谋求生存，合理高效利用铁矿粉来提高烧结矿的性价比对企业摆脱困境很有必要。[0003]低质铁矿资源的特点是成分和性能波动较大，且某些烧结性能不足，但烧结中的使用量不大；通过不同种类铁矿粉的合理搭配，不但可在一定程度上改善铁矿石综合冶金性能，保证高炉生产的经济技术指标稳定，也能够达到降低炼铁成本的目的。不同铁矿粉的合理搭配，需通过烧结杯试验来获取一些基本参数，为了更准确地模拟烧结生产过程，烧结杯容积趋于大型化，使得其工作量增大，试验周期变长。通过铁矿粉烧结基础特性的研究，获得铁矿粉基础性能的