转炉污泥提高氧化球团还原性能研究

"转炉污泥对氧化球团还原性的影响 (2011年) - 中南大学学报(自然科学版)" 这篇2011年的科研论文来自中南大学，研究了转炉污泥对氧化球团还原性的影响。转炉污泥是钢铁生产过程中的副产品，而氧化球团则在钢铁冶炼中作为原料使用。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱(EDX)等分析手段，研究者深入探讨了污泥添加对球团矿矿物组成和矿相结构的影响，以及这些变化如何影响球团的还原性能。 研究表明，在相同的热处理条件下，添加7%转炉污泥的氧化球团比不含污泥的球团具有更高的还原度。这主要归因于两个因素：首先，污泥球团中赤铁矿（Fe2O3）的含量较高，赤铁矿在还原过程中比其他铁氧化物更容易被还原成金属铁。其次，污泥球团的主要粘结相是钙铁橄榄石（CaFeSiO4），而对照组球团的粘结相主要是Fe2SiO4与其共熔混合物形成的玻璃质黏结相，这种物质的还原性较差。此外，基准球团的表面更为致密，其内部孔隙壁被难以还原的Fe2SiO4及其共熔混合物形成的玻璃质黏结相包裹，阻碍了还原反应的进行。相反，污泥球团的表面相对疏松，没有形成这种包裹，因此有利于还原气体的渗透和反应。 论文关键词包括转炉污泥、氧化球团、固相反应和还原机理，表明研究关注的是污泥添加如何改变球团的固态反应过程和还原动力学。通过这些研究，可以为钢铁行业的废弃物利用和提高球团矿的利用效率提供理论依据，促进资源的循环利用和环保冶炼工艺的发展。 该研究揭示了转炉污泥在氧化球团中的积极作用，为优化钢铁生产过程、降低能耗和提升经济效益提供了新的思路。同时，这也为环境友好型钢铁制造技术的研究奠定了基础。