基于多组分交互作用规律的钒钛烧结矿物相重构及液相行为机理研究

基本信息
批准号:51604120
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:20.00
负责人:杨广庆
学科分类:
依托单位:华北理工大学
批准年份:2016
结题年份:2019
起止时间:2017-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:邢相栋,胡长庆,王春苗,韩宝臣,杨文康,陈绍生,张思远
关键词:
钒钛烧结矿多组分交互作用高炉物相重构液相行为
结项摘要

Usually the softening and dropping behavior of iron ore is divided into reduction, softening, melting, dripping four processes,and every process is studied separately。In fact,the softening and dropping behavior of iron ore is the process that the liquid phase generating from solid phase and the solid phase continuously transforming to the liquid phase. So, reduction, softening, melting, dripping should be regarded as associated entirety to study as a whole. The softening,melting and dropping mechanism of vanadium-titanium sinter is systematacially and integrallty analyzed by means of metallurgical physical chemistry, process mineralogy and image analysis, combining with modern test technology. Firstly, the interaction law of multi-components such as CaO, TiO2, FeO, SiO2 et al in the reduction process of vanadium-titanium sinter is studied ,according to the reaction thermodynamics; and then, the mechanism of the liquid behavior in the process of softening and dripping of vanadium-titanium sinter is studied , including the complete process of liquid generating, developing, dripping; Finally, the mechanism of the mineral phase reconstruction in the process of softening and dripping of vanadium-titanium sinter is studied , including the migration of vanadium titanium element, carburization reaction ,iron and slag melting separation. Eventually hope to explain difference of softening and dripping between vanadium-titanium sinter and ordinary sinter, provide theoretical foundation and technical support for blast furnace stably, efficiently, reasonably smelting vanadium-titanium sinter.

通常铁矿石软熔滴落行为分成还原、软化、熔融、滴落四个过程分别研究,而实际上铁矿石软熔滴落过程是从固相中生成液相,固相不断向液相转变的过程。因此,应将还原、软化、熔融、滴落视为前后联系的统一整体加以研究。本课题借鉴国外先进的实验手段与思路,采用冶金物理化学、工艺矿物学、图像分析和现代测试技术相结合的研究方法,系统、完整的分析钒钛烧结矿软熔滴落行为机理。首先根据反应热力学研究钒钛烧结矿还原过程中等CaO、TiO2 、FeO、SiO2组分的交互作用规律;然后研究钒钛烧结矿软熔滴落过程中液相行为机理,包括液相生成、发展、滴落的完整过程;最后研究钒钛烧结矿软熔滴落过程中物相重构机制,包括钒钛元素的迁移,渗碳反应及渣铁的熔化分离。 最终解释钒钛烧结矿与普通烧结矿软熔滴落行为存在差异的原因, 为高炉稳定、高效、合理地冶炼钒钛烧结矿提供理论基础和技术支撑。

项目摘要

通常铁矿石软熔滴落行为分成还原、软化、熔融、滴落四个过程分别研究,而实际上铁矿石软熔滴落过程是从固相中生成液相,固相不断向液相转变的过程。本项目试图将还原、软化、熔融、滴落视为前后联系的统一整体加以研究,系统、完整的分析钒钛烧结矿软熔滴落行为机理。本项目首先对钒钛烧结矿和普通烧结矿进行了系统的对比研究,证实钒钛烧结矿和普通烧结矿在冶金性能方面存在显著差异;然后同借助多种检测手段,研究钒钛烧结矿还原过程中发生的微观结构,物相组成变化,完善钒钛烧结矿还原反应机理和元素迁移规律;并利用热力学计算软件factsage研究钒钛烧结矿液相生成过程,分析液相生成量与料柱变形量和压差变化值的关系,揭示钒钛烧结矿软化、熔融行为机理;最后利用粘度测定仪对碱度、FeO 含量和 TiO2 含量对含钛高炉初渣粘度进行了研究,揭示烧结矿滴落行为机理。通过以上研究能够为高炉稳定、高效、合理地冶炼钒钛烧结矿提供理论基础和技术支撑。基本完成了研究内容,实现了研究目标。通过本项目发表学术论文6篇,会议论文1篇,培养硕士研究生2名,指导3名本科生完成大学生创新创业项目1项。项目投入直接经费20万元,支出18.718万元,各项支出基本与预算相符,剩余经费1.282万元,剩余经费计划用于本项目的后续研究。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

基于一维TiO2纳米管阵列薄膜的β伏特效应研究

DOI:10.7498/aps.67.20171903
发表时间:2018
2

祁连山天涝池流域不同植被群落枯落物持水能力及时间动态变化

祁连山天涝池流域不同植被群落枯落物持水能力及时间动态变化

DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2020.06.004
发表时间:2020
3

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

气相色谱-质谱法分析柚木光辐射前后的抽提物成分

DOI:10.14067/j.cnki.1673-923x.2018.02.019
发表时间:2018
4

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

温和条件下柱前标记-高效液相色谱-质谱法测定枸杞多糖中单糖组成

DOI:10.3724/ SP.J.1123.2019.04013
发表时间:2019
5

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

DOI:
发表时间:2018

杨广庆的其他基金

相似国自然基金

1

螺旋流中气液相界面重构、发展及演变机理

批准号:51706024
批准年份:2017
负责人:刘雯
学科分类:E0605
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于分子动力学的液相金属/固相陶瓷反应润湿行为及机理研究

批准号:51605027
批准年份:2016
负责人:杨健
学科分类:E0508
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
3

高钛渣中钙钛矿物相解离机理及转化动力学研究

批准号:U1960101
批准年份:2019
负责人:林银河
学科分类:E04
资助金额:70.00
项目类别:联合基金项目
4

离子液体作为流动相添加剂应用在高效液相色谱中的色谱行为规律及机理研究

批准号:21405082
批准年份:2014
负责人:边敏
学科分类:B0401
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目