使用煤通过微波回热还原铁矿.pdfVIP

镍 { 还簿 悸 ，{敬浪 维普资讯 国 外 选 矿 快 报 seTialNo285 怠 第285期 EXPRESS1NFORMAT1ON OF MINERAIPROCESSING ABROAD 1998年 2月第 3期 1 33。}。 使用煤通过微波加热还原铁矿 [ s．钟 H_E务诂曼 钎辱 摘 要 本文研究j微波加热铁矿石作为传统还原过程的替代方法以解决热传导缓 慢 问题。微波加热和还原试验是采用煤和磁铁矿精矿制作 的组合生球 (团矿)进行的。使 用 15KW 的微波发生器 对粉状球化的两种给料进行 j实验室规模 的试验。大大增加 j 还原速度。对于混料中超过 20％化学当量的碳在温度约 1000℃情况下，大约 l0分钟就 能使 90％以上的铁矿石还 原。使用煤通过微波加热还原铁矿石能产生可以用于有关热 力作业的一种纯洁、无尘、高Btu(英国热量单位 )的烟 气。根据纯度，还原的铁 产品可直 接给到电弧炉进行冶炼。在某些情况下可要求去除炉相，以消除过多的二氧化硅和铝土。 i 引 言 型工业微波发生器进行的，它有一台配套的 近5O年来间断地研究了用明尼苏达铁 自给电源。电力输出是连续可调的，从 0到 燧岩生产直接原还铁 (DRI)的可行性。这 15KW，2．45GHZ。加热箱 由一个 45×45× 些研究考虑了生产用于高炉的金属球团；电 30cm(长 ×宽 ×高)的不锈钢盒子组成。波 炉冶炼使用的低二氧化硅 DRI球 团或团块； 导管从微波发生器连接到加热箱。为监测和 和用于多种市场的冶炼和铸造生铁 控制试样温度，将热电偶穿过容器的顶部直 1995年，世界生产DRI为3000万 t。其 接插入试样内。为防止还原的金属铁重新氧 中92％以上是煤气为基础的工厂。明尼苏 化，加热箱装有进气 口和出气 口，以便氮气能 达必须进 口天然气，因此，鼓励把重点放在采 诵进。使用高度抗热冲击 的LECO陶瓷坩 用以煤为基础的工艺方面的研究。根本的前 埚(2．97cm直径 ×3．18era高)做 5g试样的 提是：因为大部分煤为发电厂所消耗，因此煤 试验，而使用 VesuviusNeomelt碳化硅坩埚 的成本 比天然气较为稳定。Fastmet工艺方 (67cm直径 ×8．3cm 高)做 50g试洋 的试 法，目前是 由诺思 肖尔矿 (Northshore)认真 验。坩埚放置在绝热砖上，使试洋位于入射 考虑的方法，该方法以煤为基础。是采用煤 微波辐射的几何中心线。 还是采用煤气为基础的方法，最终决定必须 研究工作选择的铁矿石矿物包括低硅铁 考虑具体厂家的多种费用因素 燧岩精矿和正常硅含量的铁链岩 自熔性精 在本研究中的前提是：煤为基础的DR1 矿 碳一还原剂为焦炭和煤。焦炭和煤的数 系统适合于明尼苏达铣燧曲精矿。另一个附 量超过化学当量的固定炭 20％。这些矿物 加的囤素是此工艺是为生球而不是焙烧球团 的组成列于表 1。精矿和煤为 80％，分别为 设计的。微波加热和还原试验的意图是获得 325和 200网 目。 有关使用微波能量生产DRI的可行性。 分别把 5和 50g干试样放置在相应的坩 2 试验程序