1.硅钙是什么

2.皋兰县惠仁铁合金厂怎么样?

3.合金包芯线

4.硅锰合金与高硅硅锰合金的区别是什么?

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镍冶金渣资源化利用现状分析论文

 摘要:镍冶金渣作为重要的二次资源,含有铁、镍、铜等有价金属。随着镍需求量的增大,排放的镍渣也越来越多,若不能得到合理利用,既造成资源浪费,又污染环境。本文对镍冶金渣资源化利用现状进行分析,并讨论了进一步资源化的方向。

 关键词:镍冶金渣;资源化;有价金属;建筑材料

 随着我国对有色金属需求量增大,每年有色冶金渣的数量不断增长,这些冶炼弃渣由于未得到合理利用,不仅占用大量的土地资源,同时对环境有着潜在的威胁,从而不利于可持续发展,因此有色冶金渣的资源化利用就有着十分重要的意义。中国是世界上镍资源消费最大的国家,每生产1t镍约排除6~16t渣,仅金川集团的镍冶金渣堆存量多达4000万t,每年还新增约200万t[1-3]。镍渣的组成因其矿石种类和冶炼工艺不同而变化较大。以金川镍闪速炉渣的物相组成为例,主要由铁氧化物、硅氧化物、钙和镁的氧化物组成,渣中含有约40%的铁元素,还含有一定数量的有色金属元素镍、铜、钴;铁主要以铁橄榄石形式存在,橄榄石间充填的非晶态玻璃质并且机械夹杂着大颗粒镍硫[4]。镍渣的处理已经成为镍冶炼过程的重要工序,如何正确有效的回收再利用这些二次资源,使得镍冶炼过程顺畅,解决排渣占地和环境污染等问题,成为镍冶金发展循环经济的主要问题。本文对目前镍渣资源化利用进行综述,再利用的主要研究包括:有价金属的提取,用作填充材料,制作微晶玻璃,生产建材等[5-7]。

  1、镍渣资源化利用现状

 1.1有价金属提取

 倪文[8]等利用以焦炭为还原剂的熔融还原法提取闪速炉水淬镍渣中的有价铁,探讨了不同碱度,不同还原温度,不同还原时间对提铁率的影响。结果表明控制100g渣配加34.7gCaO、4.04gCaO和8.5g焦炭,熔融温度为1500℃,还原时间为180min,铁的还原率达96.32%。王爽[9]等将镍渣、氧化钙和焦粉制备成含碳球团进行深度还原回收有价金属铁、镍和铜,结果表明碱度对有价金属的回收率有影响,适当提高碱度可以促进金属相生长,改变形态结构有利于后续分离,碱度过高会使金属相中产生杂质,当碱度确定为1.0时,铁、铜、镍的回收率分别为91.04%、56.93%、55.80;镍渣中的铁经深度还原后以金属铁的形式存在,镍和铜主要与铁以固溶体形式存在。卢雪峰[10]等利用自制小型直流电弧炉对镍渣进行硅钙合金回收,以焦炭和为还原剂,控制镍渣、生石灰及还原剂的比例,可以获得相应的的硅钙合金。肖景波[11]等对镍渣进行铁、镍、镁回收,实验过程将镍渣破碎后的粉末进行酸浸,向酸浸液中加入氧化剂与pH控制剂生成铁沉淀物,分离后与硫酸作用生成硫酸铁溶液,精制后采用氧化沉淀法获得高纯铁沉淀物;沉铁溶液加入硫化物生成硫化镍沉淀,经分离、洗涤、干燥制得镍精矿;提镍溶液加入助剂LN除杂,得到精制硫酸镁溶液与氨水反应制得氢氧化镁产品。

 1.2生产充填材料

 镍渣被用于井下填充材料技术相对成熟,既解决了镍渣的资源化问题,又可以降低填充成本,减少水泥的消耗,降低水泥生产过程中环境污染。目前水淬渣用作充填材料关键在于对活性渣进行激发,激发方式分为机械激发和化学激发。传统的机械激发采用普通机械球磨进行物理细化,高能球磨可以使矿渣迅速细化,增加比表面积,增大水化反应面提高物料的物理化学活性。镍渣经过高能球磨处理后,抗压强度会显著提高。化学激发利用激发剂与矿渣的化学反应生成具有水硬胶凝性能的物质来提高矿渣的活性,激发剂多采用硫酸盐类、碳酸盐类等。杨志强[12]等采用机械活化和化学活化两种方式进行实验研究。

 结果表明,机械活化镍渣、脱硫石膏、电石渣、水泥熟料的最佳比表面积分别为620,200,200,300m2/kg,化学活化以脱硫石膏和电石渣为主,硫酸钠和水泥熟料为辅,前两者比例相同各占总量5%时,镍渣充填体强度最高;加入3%的硫酸钠和2%的水泥熟料可以提高激发效果;外加0.156%的PC高效减水剂,配置胶砂比为1∶4,料浆浓度为79%的充填浆料完全满足矿山对充填体的强度要求,可以替代水泥应用于金川矿山交接充填采矿。高术杰[13]等利用水淬二次镍渣制备矿山充填材料,利用脱硫石膏和电石渣等物质激发生成大量水化产物,产生较高充填强度。并且水淬镍渣充填料的'流动度好于P42.5水泥充填料的流动度。结果表明,脱硫膏与电石渣比为1∶1混合再与少量硫酸钠及水泥熟料配置复合激发剂,具有较好地激发效果。

 1.3制作高附加值玻璃

 微晶玻璃和泡沫玻璃均数高附加值玻璃,微晶玻璃具有玻璃和陶瓷的双重特性,比陶瓷亮度高,比玻璃韧性强。泡沫玻璃具有不燃烧、不变形、热学性能稳定、力学强度较高且易加工的优点。王亚利[14]等对镍渣熔融炼铁剩余熔渣制备微晶玻璃进行了研究。提铁二次渣经过均化→澄清→浇注→晶化→退火→研磨→抛光制备出符合建筑装饰国家标准的微晶玻璃,确定了最优原料比。冯桢哲[15]等以镍渣和废玻璃为主要原料,添加碳酸钠作为发泡剂,烧制出泡沫玻璃。探讨了碳酸钠添加量、发泡温度、保温时间对泡沫玻璃质量的影响,结果表明,主要原料镍渣和废玻璃分别为20%和80%,外加5%~7%的碳酸钠发泡剂、2%的硼酸为稳泡剂和2%的硼砂为助溶剂,在870℃下恒温1h,可以制备出总气孔率为85.14%,抗折强度高达2.062MPa的镍渣基泡沫玻璃。

 1.4生产建材

 镍渣的主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3,利用镍渣生产硅酸盐水泥可以部分替代黏土和铁粉,减少能源消耗。镍渣中存在的少量镍、铜、钴等元素对降低熟料的液相最低共熔点和黏度有积极的作用,可以改善其易烧性,有利于熟料矿物的形成。吴阳[16]等用镍渣替代铁粉制备道路硅酸盐水泥,通过合理配料制备出以C3S,C2S和C4AF为主要矿物的道路硅酸盐水泥熟料,其强度、矿物组成、安全性等性能符合国标要求;最佳条件为镍渣掺杂量(质量分数)10%,煅烧温度1370℃。王顺祥[17]等探讨了镍渣不同细度和不同掺杂量对硅酸盐水泥水化特性的影响。结果表明,随着镍渣的掺量增加,使得水泥浆体凝结时间延长,水化反应放热减少,硬化水泥砂浆的抗压强度、抗折强度讲师;相反,随着镍渣细度的提高可以改善上述影响,并且有利于硬化水泥浆体的结构致密化。镍渣作为混凝土掺合料和集料使用,能够提高混凝土的强度,并且镍渣结构致密且金属含量较高,含有大量的橄榄石,使得镍渣硬度高,从而使掺入镍渣后的混凝土耐磨度提高。李浩[18]等研究了镍渣砂掺量对混凝土耐磨性的影响,当镍渣粉、粉煤灰、镍渣砂同时掺入混凝土中,掺量分别为10%、10%、40%时,混凝土的耐磨性最好。丁天庭[19]等基于镍渣的掺量对混凝土的抗压强度影响进行研究,当镍渣掺量为20%时,混凝土的抗压强度最大,当镍渣掺量为50%时,混凝土的抗压强度最小。

  2、发展趋势

 资源利用率低,资源紧缺,产业结构不合理成为制约我国经济社会发展的战略问题。结合我国目前矿产资源现状来看,镍渣中含有的主体金属是铁,应该以提铁为主进行资源化利用,不但可以缓解我国铁矿石资源压力,而且有利于可持续发展,又可增加企业效益。提铁后的二次渣还可以用来制备微晶玻璃,充填材料等建筑材料,镍渣资源得到充分利用。

  3、结语

 镍渣作为重要的二次资源,含有铁、镍、钴、铜等有价元素,单纯提取有价金属经济性有限,并且存在二次渣的废弃问题;单纯做非金属资源处理造成对有价金属元素的浪费;因此,将有价金属提取后的二次渣进行非金属资源处理更有利于达到镍渣的高效化和生态化利用。

 参考文献

 [1]张燕云.熔融氧化法富集镍渣中铁资源的热力学研究[D].兰州:兰州理工大学,2018.

 [2]李国洲,张燕云,马泳波,等.镍冶金渣综合利用现状[J].中国冶金,2017,27(8):1-5.

 [3]李小明,沈苗,王翀,等.镍渣资源化利用现状及发展趋势分析[J].材料导报,2017,31(5):100-105.

 [4]刘晓民,杨书航,张晓亮,等.金川镍渣的工艺矿物性质分析[J].矿产综合利用,2018(1):82-85.

 [5]谢庚.金川镍渣多组分综合利用研究[D].陕西:西安建筑科技大学,2015.

 [6]郭亚光,朱荣,裴忠冶,等.镍渣熔融还原提铁动力学[J].中国有色冶金,2017,46(5):75-80

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硅钙是什么

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参考资料:

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理想的复合脱氧剂、脱硫剂

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概况

。被广泛应用于优质钢、低碳钢、不锈钢等

钢种和镍基合金、钛基合金等特殊合金的生产当中;并适合作转炉练钢车间用

的增温剂;还可以作铸铁的孕育剂和球墨铸铁生产中的添加剂。

用途

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合金包芯线

皋兰县惠仁铁合金厂是2004-02-19在甘肃省兰州市兰州新区注册成立的个人独资企业,注册地址位于甘肃省兰州市皋兰县西岔镇五墩村。

皋兰县惠仁铁合金厂的统一社会信用代码/注册号是91620100756568229N,企业法人保先惠,目前企业处于开业状态。

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硅锰合金与高硅硅锰合金的区别是什么?

合金包芯线基本知识

什么是包芯线?

包芯线是将欲加入钢液或铁液中的各种添加剂(脱氧剂,脱硫剂,变质剂,合金等)破碎成一定的粒度,然后用冷轧低碳钢带将其包括为一条具有任意长度的复合材料。

包芯线有什么用途?

包芯线技术是80年代在喷射冶金技术基础上发展起来的一种炉外精炼手段。包芯线适用于炼钢和铸造。

用于炼钢能净化钢夹杂物形态,提高钢水可铸性,改善钢的使用性能,并能显著提高合金的收得率,降低合金消耗,降低炼钢成本,经济效益显著。

包芯线有什么特点? 1、有利于调整和控制易氧化元素和微量元素的含量,能较大幅度提高合金收得率,降低冶炼成本,缩短冶炼时间,精确控制成分。 2、起到纯洁钢液及部分改变夹杂物性质和形态的作用,提高钢水质量、改善浇铸状态。 3、包芯线分内抽式和外放式两种,喂线所需的机械设备简单可靠,占地面积少,特别是内抽式包芯线更能适应场地窄小的地方使用。

包芯线的包装

排线包装:卧式和立式两种排线方式。分内抽头式和外放式两种包装方式。

包芯线分类及主要合金包芯线的技术指标

合金包芯线包括:硅钙包芯线、钛铁包芯线、硼铁包芯线、硅锰钙包芯线、稀土硅包芯线、稀土硅镁包芯线、稀土硅钡包芯线、硅钙钡包芯线、硅钙钡铝包芯线、金属镁包芯线、铁钙包芯线、钙铁包芯线、纯钙包芯线、铝钙包芯线、稀土镁硅钙包芯线、碳包芯线等。

1. 硅钙合金包芯线

外径 ф13mm

牌号

化学成分(%)

Ca

Si

C

Al

P

S

不小于

不大于

Ca31Si60

31

55-65

0.8

2.4

0.04

0.06

Ca28Si60

28

55-65

0.8

2.4

0.04

0.06

Ca24Si60

24

55-65

0.8

2.5

0.04

0.04

2. 稀土硅钡钙合金包芯线

外径 ф13mm

牌号

化学成分(%)

Re

Si

Ca

Ba

ti

Fe

ReSiBaCa

8-12

40-50

5-10

5-10

1.0

余量

3. 铁钛合金包芯线

外径 ф13mm

牌号

化学成分(%)

Ti

Al

Si

P

S

C

Cu

Mn

不大于

FeTi30

25.0-35.0

8.5

5.0

0.06

0.04

0.15

0.40

2.5

FeTi40

35.0-45.0

9.5

4.0

0.04

0.04

0.15

0.40

2.5

4. 其它种类的包芯线

炼钢以增碳为目的的碳芯包芯线

以脱硫为目的的稀土镁硅钙合金包芯线

以合金添加为目的的各类高档合金包芯线

铁钙包芯线 铝钙包芯线

包芯线涉及到的相关技术

包芯线喂线技术合金芯线技术(喂线技术)高硅镁比合金球化包芯线的制造工艺高镁合金包芯线的芯剂及芯线的制作工艺合金芯线技术(喂线技术)镁合金材料的开发应用钢水钙处理技术的发展与应用高炉风口喂线新技术有效修复高炉侵蚀钙处理:近终型连铸改善夹杂物形态的重要手段

一般来说,两样都是属于耐火材料,而且都有脱氧脱硫的作用,应该说他们成分有所不同吧,其实可以问华 珩的,硅锰合金;锰和硅是碳钢中所用的主要合金元素。锰是炼钢过程中最主要的脱氧剂之一,几乎所有的钢种都需要用锰来脱氧。因为用锰来脱氧时所生成的氧产物熔点较低,易于上浮;锰还能增大硅和铝等强脱氧剂的脱氧效果。所有的工业钢都需加入少量的锰作为脱硫剂,使钢能进行热轧、锻造及其它工艺而不致断裂,锰还是各钢种中最重要的合金元素,在合金钢中也会添加15%以上的锰以增加钢的结构强度。硅是生铁和碳钢中仅次于锰的最重要的合金元素。在钢生产中,硅主要用作熔融金属的脱氧剂,或作为合金添加剂使钢增加强度和改善其性能。硅还是一种有效的石磨化介质,它能使铸铁中的碳变成游离的石磨碳。加入标准灰口铸铁和球墨铸铁中的硅可达4%。而大量的锰和硅都是以铁合金的形式添加到钢液中的:锰铁、硅锰和硅铁。而硅钙合金:是由元素硅、钙和铁组成的复合合金,是一种较为理想的复合脱氧剂、脱硫剂。

被广泛应用于优质钢、低碳钢、不锈钢等钢种和镍基合金、钛基合金等特殊合金的生产当中;并适合作转炉练钢车间用的增温剂;还可以作铸铁的孕育剂和球墨铸铁生产中的添加剂。钙和硅与氧都有很强的亲和力。特别是钙,不仅与氧有极强的亲和力,而且与硫、氮都有很强的亲和力。所以硅钙合金是一种较理想的复合胶氧剂、脱硫剂。硅合金不仅脱氧能力强,脱氧产物易于上浮,易于排出,而且还能改善钢的性能,提高钢的塑性、冲击韧性和流动性。目前硅钙合金可以代替铝进行终脱氧。被应用于优质钢。特殊钢和特殊合金生产中。