DOC《沉铁渣还原熔炼高温烟化过程渣型研究》

03、S 1.

62、SiO2 9.

66、CaO 0.

64、MgO 0.

64、Al2O3 2.42,粒度大于0.125 mm.二氧化硅和氧化钙均为化学纯.

2 试验方法 称取500 g沉铁渣(粒度+0.125 mm、水分2%),保持渣中氧化铁质量不变,通过配入氧化钙和二氧化硅的量调节炉渣的钙硅比和铁硅比,焦粉按W焦粉/W渣样=1/2.8比例配入,充分混匀后置入刚玉坩埚中,放入12 kW井式坩埚电炉中进行熔炼和烟化试验.试验中,控制炉内温度1

250 ℃,反应时间1 h,反应结束后断电自然冷却至室温后取出坩埚,再取出渣样称重、计量和分析.铅、锌的挥发率分别按照公式1和2进行计算. (1) (2) 式中,W1和W2分别代表沉铁渣和烟化渣的质量(g);

X11和X12分别代表沉铁渣中的铅和锌的质量百分含量(%);

X

21、X22分别代表烟化渣中铅和锌的质量百分含量(%). 利用HR-1型熔点测试仪采用试样变形法分别测定沉铁渣的变形温度、软化温度和流动温度,从而获得其熔化温度区间.采用RTW-10型熔体物性测试仪测定沉铁渣的黏度,密度采用阿基米德法测定.

3 熔炼―烟化过程的渣型研究 由沉铁渣的化学成分可知,该渣中主要的造渣成分为FeO、SiO2和CaO等氧化物.试验初期,用坩埚电炉将沉铁渣升温至1

200 ℃保温30 min左右,观察到炉渣熔化的速度较慢,流动性较差,说明该沉铁渣的熔点较高,黏度较大,需通过配料、调整渣型,以降低炉渣的熔点和黏度. 3.1 炉渣体系和熔炼温度的选择 FeO-SiO2-CaO三元渣系状态

图表明,CaO的初晶区和SiO2的初晶区的熔点都很高,只有在状态图的中部并且靠近2FeO・SiO2的一个四边形区域内组成的炉渣熔点较低(在1

200 ℃以下),熔炼铅锌渣的成分范围宜控制在此区域内. 由FeO-SiO2-CaO三元系在不同温度下的等黏度曲线图可知,在CaO/SiO2=0.7~1.0之间的熔渣黏度最低,当FeO含量稳定时,改变CaO/SiO2都将增大熔渣黏度.当CaO/SiO2的值固定,增加FeO含量有利于炉渣黏度的降低.当温度从1

250 ℃上升到1

300 ℃时,渣样所处炉渣黏度较小区域(