一、不同物料对钒钛磁铁精矿烧结过程的影响（论文文献综述）
吕学伟,郭家宝,游洋,郑壮[1]（2021）在《铁矿粉烧结制粒过程颗粒行为研究综述》文中提出烧结原料需经过制粒处理以确保高效低耗的烧结生产,即在水或其他粘结剂的参与下混合料颗粒在相互运动、碰撞中形成粒度更大且粒度分布更窄的聚团颗粒体。制粒效果受制粒设备参数和铁矿粉物理化学性质的影响,因而合适的制粒工艺和铁矿粉优化配置对烧结技术经济指标的改善具有显着作用。阐述了制粒现象的基本理论,综述了制粒过程中颗粒聚结长大的作用力以及颗粒的长大机制,制粒工艺参数如加水量、搅拌动能、制粒时间等和铁矿石的粒度组成、表面性质、颗粒形貌等性质对制粒效果的影响规律。相关结果为系统深入理解铁矿粉制粒过程以及高效生产优质准颗粒提供理论基础。
赵涛,余少武,温靖,邹志雪,李林,姜涛[2]（2021）在《微波强化钒钛磁铁矿直接还原过程研究》文中认为以钒钛磁铁精矿为原料,直接还原工艺为基础,系统比较了不同加热方式对还原过程的影响。结果表明:与传统加热相比,微波加热能加快钒钛磁铁矿还原反应的进行,并且随温度升高效果越显着,在1 350℃时铁金属化率可达到91.91%,提高了5.32个百分点;微波加热不会改变还原产物的物相组成,但使还原产物结构致密,气孔减少,晶粒粗大且分布均匀,脉石与金属铁嵌布紧密程度降低,相互之间夹杂的现象减少,有利于后续磨矿磁选过程中金属铁与脉石相的分离;另外,微波加热可以明显去除还原产物中P元素,而对于S元素的去除效果不显着,在1 350℃时传统加热获得的产物中P含量为0.077%,S含量为0.29%,微波加热获得的产物中P含量为0.038%,S含量为0.28%。
王程[3]（2021）在《钙钛矿对钒钛烧结矿质量影响》文中研究表明
王彬[4]（2021）在《钒的配分对矿焦混装冶炼过程钒收得率的影响》文中提出
罗毅[5]（2021）在《钒钛磁铁精矿球团焙烧-硫酸选择性浸钒研究》文中指出传统的钒钛磁铁矿提钒以钒渣提钒工艺为主,该工艺存在的主要问题是钒的综合回收率低。本文改变以往的思路,采用先提钒后炼铁的直接提钒工艺对钒钛磁铁精矿进行提钒,进行了精矿在造球处理条件下球团焙烧和选择性浸钒研究,以期实现钒铁分离和高效浸钒的目的,并且浸出后的球团经简单处理后可满足后续高炉生产。论文首先对精矿进行工艺矿物学研究。结果表明精矿中的主要成分为钛铁矿和磁铁矿,钒主要以钒铁尖晶石的形式存在于磁铁矿相中。经过热力学分析计算推测出钒铁尖晶石的氧化反应链为FeV2O4→Fe3O4→Fe2O3→V2O5。钒钛磁铁精矿球团空白焙烧-浸钒研究表明,采用硫酸作为浸出剂可有效实现钒铁分离。在实验条件为焙烧时间180 min,焙烧温度1200℃,浸出时间6 d,液固比3:1,硫酸浓度10%的情况下,钒浸出率可达60.3%,而铁损失率仅为0.17%,可以实现选择性浸出。钒钛磁铁精矿球团钙化焙烧和浸钒试验结果表明,选择碳酸钙作为焙烧添加剂可以实现钒钒选择性浸出,有效提高钒浸出率。较优条件为:碳酸钙添加量5%,焙烧时间3h,焙烧温度1200℃,浸出时间6d,浸出温度50℃,硫酸浓度10%,液固比3:1。钒的最佳浸出率为88%,铁损失率为1.78%。浸出后球团经过二次焙烧可达到除硫的目的,且经过二次焙烧后球团强度能达到2600 N/个,可满足后续炼铁的强度要求。机理研究分析表明:精矿中的钒以V3+的形式存在于钒铁尖晶石中,经过1200℃钙化焙烧后尖晶石结构被破坏,Fe3O4被氧化为Fe2O3,钒主要转化成V5+并与钙反应生成钒酸钙。球团经过硫酸浸出后检测出CaSO4衍射峰,表明焙烧生成的钒酸钙与硫酸发生了反应,使得钒被浸出。同时,检测结果中均表明铁未被浸出,表明焙烧后的Fe2O3不易被硫酸浸出,从而实现选择性分离。本论文采用精矿球团焙烧-硫酸浸钒的工艺,达到浸出钒而保留铁的效果,从而实现钒铁分离、选冶联合的目的。该研究为钒钛磁铁精矿直接提钒的工业实践提供了新的途径。
陈学鑫[6]（2021）在《钒铁尖晶石型精矿中V3+直接浸出分离的基础研究》文中指出钒,被誉为“现代工业的味精”,是国家重要的战略资源,广泛应用于冶金、航空航天、化工和能源等领域。近几年,随着钒产品的广泛应用,对钒原料的需求也不断攀升。然而,为了满足这一日益增长的需求,钒的绿色可持续生产是一个巨大的挑战。目前,钒铁尖晶石型含钒矿物是提钒的主要原材料,从中提钒的主要思路为氧化被烧-湿法浸出,例如钠化焙烧-水浸工艺、钙化焙烧-酸浸工艺等。首先,通过氧化焙烧破坏尖晶石结构并将其中的V3+氧化成V4+或V5+并与添加剂形成易溶的钒酸盐,再进行浸出获得含钒浸出液。但是,现行提钒工艺却面临着巨大的挑战和压力由于其带来严重的环境污染问题,例如高能耗、有害焙烧废气以及难处理尾渣等。此外,后续采用铵盐沉钒工艺从富钒液中进行沉钒时,产生大量的氨氮废水也给环境造成了极大的危害。针对目前提钒工艺所带来的环境污染问题,实现钒铁尖晶石型含钒矿物中V3+离子的直接浸出与分离是解决上述问题的关键,从而能够达到缩短工艺流程、降低能耗以及避免含有毒V5+的废水和尾渣的产生等成效。于是,本论文以石煤预富集-磁选分离后的钒铁尖晶石型含钒精矿为研究对象,并开展了如下研究:（1）首先,构建了不同温度下的V-Fe-H2O系电位-pH图,从热力学角度探讨了钒铁尖晶石型含钒矿物中V3+的一步浸出的可行性。此外,以硫酸作为浸出剂,对常压酸浸钒铁尖晶石型含钒精矿进行初步的实验研究,结果表明:钒精矿中的V3+最终以VO2+的形式进入溶液,虽然避免了氧化焙烧-湿法浸出的“两段式提钒”过程,但是依然没有克服氧化浸出的实质。此外,钒精矿中有价组元钒与杂质元素铁一同被浸出,且在最佳的浸出条件下,钒和铁的浸出率分别达到92.5%和98.5%;随后,以Fe2O3作为晶种,利用Fe3+离子的水解作用,采用化学沉淀法有效地去除了含钒浸出液中的铁杂质;最后,通过铵盐沉钒工艺获得了纯度为92%的V2O5产品。（2）为了实现钒铁尖晶石精矿中V3+的一步浸出,在后续的实验中采用具有较强络合能力的草酸代替硫酸作为浸出剂。首先探究了不同Fe/V的Fe3-xVxO4化合物在草酸水热溶液中的溶解规律,研究发现随着Fe/V的增加,钒的浸出率逐渐增大。此外,对草酸水热浸出钒铁尖晶石型含钒精矿过程的动力学研究发现,其浸出过程的限制性环节为界面化学反应控速步骤。因此,降低浸出液中Fe3+浓度可以强化Fe3—xVxO4中Fe3+的溶出速率,并加快化学反应速率,从而进一步提高钒铁尖晶石型含钒矿物中V3+的浸出率。（3）基于上述对草酸水热浸出钒铁尖晶石的研究,成功提出了铁粉协同草酸水热络合提钒新方法。铁粉协同作用的表现为,通过形成FeC2O4·2H2O沉淀,有效降低了浸出液中铁杂质浓度,使钒铁尖晶石精矿中V3+离子的浸出率显着提高,并在浸出过程中实现了钒铁分离。在最佳的浸出条件下,钒的浸出率可达95%左右,溶液中铁杂质的浓度大约100 mg/L。在浸出过程后,获得了含有[V（C2O4）3]3-络合离子的草酸浸出母液和纯度为98%以上的草酸亚铁副产物,并最终实现了钒铁尖晶石精矿中V3+的一步浸出。（4）为了从含钒草酸浸出母液中绿色、高效沉钒,在详细研究了含钒草酸浸出母液中V3+的水热析出平衡机理后,提出了水热沉钒新方法。结果表明,含钒草酸浸出母液中部分[V（C2O4）3]3-络合离子由于体系中氧的存在首先被氧化生成VOC2O4;随后由于温度的增加使[V（C2O4）3]3-络合离子和氧化生成的VOC2O4分解,最终钒以V2O3和VO2混合物的形式析出,并且钒的沉淀率高于99%以上。（5）为了进一步尝试从含钒草酸浸出母液中可控制备低价钒氧化物,首先研究了 V2O3-H2C2O4-H2O体系中V2O3在不同温度、不同浓度的H2C2O4水溶液中的溶解和析出规律。根据该体系的水热特征,设计了两种不同制备V2O3的路线。此外,对于从含钒草酸浸出母液中制备VO2,将V2O5-H2C2O4-H2O体系中的VO2合成方法引入到钒沉淀过程。最后,分别从含钒草酸浸出母液中成功制备了纯度为91%的V2O3和纯度为97%的VO2产物。
徐凯强[7]（2021）在《含钛高炉渣泡沫化及炉缸沉积物特性研究》文中研究指明钒钛磁铁矿是一种多金属元素的复合矿石,现阶段主要利用高炉法处理钒钛磁铁矿。陕西洋县地区经过多年勘察,发现丰富的钒钛磁铁矿资源,其钒钛磁铁矿属于中低钛型钒钛磁铁矿。由于钒钛磁铁矿具有比普通铁矿石高的TiO2含量的成分特点,高炉冶炼时会产生如炉渣泡沫化,炉缸沉积物等问题。因此,为解决上述问题,本文在对国内外关于含钛高炉渣泡沫化和炉缸沉积物研究进行分析了解后,基于高炉冶炼工艺,模拟洋县钒钛磁铁矿冶炼还原,在实验室进行高温试验,针对中低钛高炉泡沫渣及炉缸沉积物进行研究,从热力学和动力学分析了泡沫渣和沉积物生成机理,得出以下结论。TiO2含量从7%增加到15%,炉渣的最大发泡高度从2.65cm增加到2.95cm,所用时间从120s增加至165s;碱度的变化对泡沫最高高度变化不大,主要是泡沫持续时间随着碱度的增加而增多;MgO含量从7%增加到13%,炉渣最大发泡高度从2.8cm降低至2.7cm,所用时间从165s降低至150s;FeO含量从10%增加到20%,炉渣的最大发泡高度从2.7cm增加至2.8cm,所用时间从180s降低至105s;温度越高,炉渣的最大发泡高度从2.7cm增加至2.85cm,所用时间从150s增加至180s。碱度从1.05增至1.25,渣中的TiC晶粒尺寸从3μm增加至5μm;TiO2含量从7%增加到15%,渣中的TiC晶粒尺寸从1μm增加至5μm;渣中MgO含量的多少不会影响TiC的生成;在氩气气氛下只生成TiC,在氮气气氛下,会同时生成TiC和Ti N,并且氮气含量越高Ti N占比越高。泡沫渣的气体来源为渣中的TiO2和FeO被焦炭和铁中的碳还原生成的CO气体,并伴随生成了TiC,Ti N固体颗粒,这些颗粒物改变了炉渣的物理性质,润湿渣焦界面,增加了炉渣粘度,促进气泡的生成,抑制气泡不易溢出,从而产生泡沫渣。TiC和Ti N生成的反应在高炉内向正向进行,在高炉强还原气氛条件下,并且焦炭及氮气较多时,TiC和Ti N是会在一定条件下同时生成的。发生均质形核在较高温度和较高a TiO2时容易发生;在石墨表面容易非均质形核生成TiC和Ti N。
顾静[8]（2021）在《低品位复合矿直接还原-熔分工艺实验及能耗研究》文中进行了进一步梳理我国金属矿产资源中贫矿、共伴生的复合矿多,冶炼分离难度大,综合利用率不高,资源保障能力不足,矿产资源对外依存度很高。以焦炭为能源的高炉冶炼工艺技术成熟,能耗低,但只能以高品位的铁精矿为原料,无法处理低品位复合矿;低品位的复合矿只能通过高温的矿热电炉冶炼。但以电力为能源的一步法矿热电炉大量消耗高品位的二次能源,考虑到发电能源转换效率,处理低品位复合矿时综合能效低,经济性不高。为了降低冶炼综合能耗、高效利用低品位多金属复合矿产资源,本论文采用直接还原-熔分二步法工艺进行研究以实现不同矿相中铁氧化物的分级还原和其他有价元素的富集。在直接还原工序中,采用一次能源煤炭进行物料升温和铁氧化物还原过程;在熔分工序中以高品质的电力（二次能源）为能源,对以高晶格能稳定存在的Fe2+离子进行深度还原并进行铁水/有价元素的熔化分离,在最大限度提取铁金属的同时提升了其他有价元素的富集度,铁水后续可用于高品质的合金冶炼,富集的有价元素可采用现有成熟的有色金属冶炼工艺进行提取。本论文以精选海砂钒钛磁铁矿、含铁选铜尾矿、红土镍铁矿三种典型低品位复合矿为原料,首先进行复合矿物的还原反应特性基础实验,分别研究了碳氧摩尔比、还原温度和还原时间对复合矿中铁氧化物金属化率的影响。实验结果表明,海砂钒钛磁铁矿、含铁选铜尾矿和红土镍铁矿三种典型矿物合理的直接还原工艺参数如下:碳氧摩尔比分别为1.8、1.2和0.85左右;还原温度分别是在1300℃、1200℃和1250℃左右;还原时间分别是在30min、40min和20min左右;动力学研究表明,海砂钒钛磁铁矿和含铁选铜尾矿还原反应前期受化学反应控制,中期受化学反应和内扩散混合控制,后期受内扩散控制;红土镍铁矿还原反应前期受化学反应控制,中、后期受化学反应和内扩散的混合控制,为低品位复合矿的工业化利用提供了基础性设计依据。以工业化应用为目标,设计了以转底炉还原-矿热电炉熔分的节能型复合矿冶炼工艺:以冶炼难度最大的海砂钒钛磁铁矿为原料,在转底炉中通过碳热法完成物料加热升温的同时完成绝大部分还原反应,用一次能源煤炭替代了传统一步法矿热电炉中物料升温的巨大电耗;还原后的热态物料热送热装至矿热电炉熔池内,物料在高温液态熔池内会快速熔化并进行深度还原,这大大缩短了矿热电炉的还原时间,具有显着的节能效果。本文在转底炉直接还原-矿热熔分工艺中试生产线上进行了试验研究,并创新性的开发了往熔池液态渣层内喷煤补碳还原技术,实现了偏钛酸亚铁（FeTiO3）晶格中的低价Fe离子的深度还原。中试试验结果表明:以Fe元素含量为22.4%～24.5%,TiO2含量为55.3%～57.0%精选海砂钒钛磁铁矿为原料进行试生产可得到TiO2含量高达82.5%的高钛渣产品和含钒铁水,富集了TiO2的高钛渣产品后续采用现有成熟的工艺路线生产钛白粉,含钒铁水可进行高品质的合金冶炼或采用转炉炼钢提钒,实现了海砂矿钒钛磁铁矿的高值化利用。中试线生产的高钛渣单位产品能耗为1462.4（kW·h）/t,比现有一步法矿热电炉工艺生产高钛渣产品的单耗降低了 36.4%,具有明显的综合能效优势。
李小辉[9]（2021）在《钒钛磁铁矿精矿直接还原回收铁同步生成钛酸钙的研究》文中研究指明四川攀西地区的钒钛磁铁矿资源储量丰富,是铁、钛资源的重要来源,但其中的铁、钛紧密共生,高炉法和非高炉法产生的钛产品都存在含钛品位低,难以利用的问题。目前有研究发现在钒钛磁铁矿精矿的还原过程中添加适量含镁化合物可以生成钛酸镁,但生成的钛酸镁中铁、铝含量较高,难以利用。值得注意的是,钙和钛也可以结合生成钛酸钙,钛酸钙也是一种重要的功能材料,用途广泛。为此,本研究提出了钒钛磁铁矿精矿直接还原回收铁同步生成钛酸钙的新工艺,旨在为攀西地区钛的利用提供新的途径。以TFe品位56.80%,TiO2品位12.75%的钒钛磁铁矿精矿为研究对象,分别以包埋法和内配法为焙烧方式,系统的研究了不同还原条件对钒钛磁铁矿精矿直接还原过程钛酸钙的生成及铁还原的影响。结果表明,钒钛磁铁矿精矿直接还原回收铁同步生成钛酸钙是可行的,包埋法或内配法焙烧都可以生成钛酸钙,但内配法效果优于包埋法,内配法所需的还原剂用量更低,焙烧时间更短,生成的钛酸钙颗粒粒度更粗,磁选分离可以得到的产品指标更好。内配法直接还原生成钛酸钙的最佳条件为,CaCO3用量18%,石墨用量11%,萤石用量1%,焙烧温度1400℃,焙烧时间120min,经两段磨矿-两段磁选后可以得到产率23.95%,铁含量3.72%,钛酸钙含量75%的钛酸钙产品和铁品位95.61%,铁回收率92.83%,TiO2含量0.83%的还原铁产品。以钛铁矿为试样,结合热力学计算、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜和能谱仪（SEM-EDS）查明了钛酸钙生成和铁还原的机理,揭示了还原气氛、含钙化合物种类与钛酸钙生成及铁还原的关系。发现钒钛磁铁矿精矿直接还原生成金属铁和钛酸钙都是分步进行的,首先是CaCO3分解产生CaO,随后是磁铁矿还原生成部分金属铁,同时破坏磁铁矿与钛铁矿的包裹结构,暴露出钛铁矿,然后钛铁矿与CaO反应生成钛酸钙和FeO,FeO再被还原成金属铁。同时发现还原气氛不会影响钛酸钙的生成,但会影响钛酸钙的纯度及粒度。而且CaCO3和CaSO4对钛酸钙生成的影响机理在两种焙烧方法中基本相同:都是CaCO3或CaSO4中的Ca2+取代钛铁矿中的Fe2+,生成钛酸钙。但CaCO3和CaSO4对铁还原的影响不同,CaCO3会改变钛铁矿的还原历程,由钛铁矿的还原变成了 FeO的还原,在生成钛酸钙的同时使铁的还原变得更容易,而CaSO4中的硫在还原气氛下会与铁反应生成FeS,减少金属铁的生成。
程翔宇[10]（2021）在《钒钛磁铁矿选择性解离试验研究》文中研究说明我国钒钛磁铁矿资源储量丰富,是一种含有多种有价金属组分的伴生矿,综合利用的价值极高。但因其矿物伴生关系复杂、有用矿物粒度分布不均,难以实现高效解离并导致分选困难,综合利用率不高,是铁矿选矿的一块“硬骨头”。因此,开发新的高效解离技术是实现其多有价组分综合利用的前提条件。本论文以攀枝花某钒钛磁铁矿为研究对象,在矿物工艺学研究的基础上分析其矿石内部各组分之间的物理化学性质差异,选定微波加热、液氮冷冻两种预处理技术,研究了预处理对钒钛磁铁矿选择性解离的影响因素及其机理。主要结论如下:1.微波加热能使矿石迅速升温,微波功率与处理时间是主要影响因素。在给矿粒度-2mm～+0.15mm、添加量150g条件下,微波功率2500W、处理时间30s对磨矿效果的提升最大,为最优微波处理条件。经过微波预处理,矿石磨矿产品-0.074mm粒级产率最高可提升6.27个百分点;磨矿产品整体单体解离度提升3.84个百分点;磁选后铁品位提高2.62个百分点;铁回收率提高5.52个百分点。2.液氮预处理能有效提升矿石的磨矿效果与单体解离度,矿石含水率和冷冻时间是影响液氮冷冻效果的主要因素。在给矿粒度-2mm～+0.15mm、添加量150g条件下,最合适的液氮预处理条件为浸泡时间0.5h、液氮冷冻10min后沸水浴30min。经过液氮预处理,矿石磨矿产品-0.074mm粒级产率最高可提升6.18个百分点;磨矿产品整体单体解离度提升2.90个百分点;磁选后铁品位提高3.16个百分点;铁回收率提高3.78个百分点。3.微波热处理的机理是利用不同组分之间的吸波性能和热膨胀性能差异,在微波加热时产生热应力,从而在不同物相的交界处产生裂隙;而液氮冷冻处理的机理是由于不同组分之间热膨胀性能的差异及矿石中的水遇冷体积膨胀,在液氮冷冻时产生较强的拉应力使矿石内部产生裂隙,促进矿石的选择性解离。经过试验研究,微波预处理更有利于矿石的高效解离及选择性解离。
二、不同物料对钒钛磁铁精矿烧结过程的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、不同物料对钒钛磁铁精矿烧结过程的影响（论文提纲范文）
（1）铁矿粉烧结制粒过程颗粒行为研究综述（论文提纲范文）
| 1 颗粒制粒基本理论 |
| 1.1 颗粒间作用力 |
| (1)毛细联结力。 |
| (2)机械联结力。 |
| (3)粘附联结力。 |
| (4)固体颗粒间相互作用力。 |
| 1.2 颗粒长大模式 |
| 2 铁矿石制粒的影响因素 |
| 2.1 水分的影响 |
| 2.2 搅拌动能的影响 |
| 2.3 制粒时间的影响 |
| 2.4 铁矿石原料特性的影响 |
| 2.5 生石灰消化的影响 |
| 3 结论 |
（5）钒钛磁铁精矿球团焙烧-硫酸选择性浸钒研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 钒概述 |
| 1.1.1 钒的发现 |
| 1.1.2 钒的性质 |
| 1.1.3 钒资源概况 |
| 1.2 钒的应用 |
| 1.2.1 钒在钢铁合金中的应用 |
| 1.2.2 钒在化工行业中的应用 |
| 1.2.3 钒在电池中的应用 |
| 1.2.4 钒在医药中的应用 |
| 1.2.5 钒在其他方面的应用 |
| 1.3 钒的提取工艺及研究现状 |
| 1.3.1 石煤提钒 |
| 1.3.2 钒钛磁铁矿提钒 |
| 1.4 课题研究的背景、目的及意义 |
| 2 实验材料和方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 样品 |
| 2.1.2 仪器及试剂 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 造球试验 |
| 2.2.2 焙烧试验 |
| 2.2.3 浸出试验 |
| 2.3 检测方法 |
| 2.4 技术路线图 |
| 3 工艺矿物学及热力学分析 |
| 3.1 工艺矿物学分析 |
| 3.1.1 化学成分分析 |
| 3.1.2 精矿粒度组成 |
| 3.1.3 矿物组成分析 |
| 3.2 热力学分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 球团空白焙烧-硫酸浸出实验 |
| 4.1 浸出剂的选择 |
| 4.2 单因素条件实验 |
| 4.2.1 焙烧温度的影响 |
| 4.2.2 焙烧时间的影响 |
| 4.2.3 浸出时间的影响 |
| 4.2.4 液固比的影响 |
| 4.2.5 硫酸浓度的影响 |
| 4.2.6 球团强度与浸出液浓度 |
| 4.3 机理分析 |
| 4.3.1 XRD分析 |
| 4.3.2 XPS分析 |
| 4.3.3 SEM-EDS分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 球团钙化焙烧-硫酸浸出实验 |
| 5.1 焙烧添加剂 |
| 5.2 单因素条件实验 |
| 5.2.1 碳酸钙含量的影响 |
| 5.2.2 焙烧温度的影响 |
| 5.2.3 焙烧时间的影响 |
| 5.2.4 浸出温度、时间的影响 |
| 5.2.5 液固比的影响 |
| 5.2.6 硫酸浓度的影响 |
| 5.2.7 球团强度与浸出液浓度 |
| 5.3 选择性浸钒的机理分析 |
| 5.3.1 XRD分析 |
| 5.3.2 XPS分析 |
| 5.3.3 SEM-EDS分析 |
| 5.3.4 动力学分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（6）钒铁尖晶石型精矿中V3+直接浸出分离的基础研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 钒的性质及应用 |
| 2.1.1 钒的理化性质 |
| 2.1.2 钒氧化物概述 |
| 2.1.3 钒的应用 |
| 2.2 钒资源现状 |
| 2.2.1 世界钒资源分布 |
| 2.2.2 我国钒资源分布 |
| 2.2.3 我国钒工业面临的机遇与挑战 |
| 2.3 含钒矿物提钒工艺研究现状 |
| 2.3.1 钠化焙烧提钒工艺 |
| 2.3.2 钙化焙烧提钒工艺 |
| 2.3.3 空白焙烧提钒工艺 |
| 2.3.4 提钒新方法及新工艺 |
| 2.3.5 目前提钒工艺存在的不足及原因 |
| 2.4 富钒液沉钒工艺研究现状 |
| 2.4.1 水解沉钒 |
| 2.4.2 钙盐沉钒 |
| 2.4.3 铵盐沉钒 |
| 2.4.4 高压氢还原沉钒新工艺 |
| 2.4.5 目前沉钒工艺的比较及分析 |
| 2.5 本论文的研究思路 |
| 3 钒铁尖晶石型精矿(Fe_(3-x)V_xO_4)的制备与表征 |
| 3.1 实验原料及设备 |
| 3.2 实验过程 |
| 3.3 钒铁尖晶石型含钒精矿的矿物性质研究 |
| 3.4 小结 |
| 4 钒铁尖晶石型精矿酸浸过程热力学分析 |
| 4.1 电位-pH图绘制原理及方法 |
| 4.1.1 电位-pH图的绘制原理 |
| 4.1.2 电位-pH图的绘制方法 |
| 4.2 钒铁尖晶石酸浸过程V-Fe-H_2O系电位-pH图 |
| 4.2.1 不同温度下的V-H_2O系的电位-pH图 |
| 4.2.2 不同温度下的Fe-H_2O系的电位-pH图 |
| 4.2.3 不同温度下的V-Fe-H_20系的电位-pH图 |
| 4.3 小结 |
| 5 常压硫酸浸出钒铁尖晶石精矿及含钒浸出液中钒的回收 |
| 5.1 实验研究方法 |
| 5.1.1 试剂及设备 |
| 5.1.2 实验研究方案 |
| 5.1.3 实验过程 |
| 5.2 常压酸浸钒铁尖晶石精矿过程中钒和铁的浸出行为 |
| 5.2.1 温度对钒和铁浸出行为的影响 |
| 5.2.2 初始酸浓度对钒和铁浸出行为的影响 |
| 5.2.3 浸出时间对钒和铁浸出行为的影响 |
| 5.2.4 液固比对钒和铁浸出行为的影响 |
| 5.2.5 浸出液成分的测定及浸出残渣的表征 |
| 5.3 含钒硫酸浸出母液中钒铁分离 |
| 5.3.1 pH值的影响 |
| 5.3.2 Fe_2O_3添加量的影响 |
| 5.3.3 沉淀时间的影响 |
| 5.4 含钒净化液沉钒 |
| 5.5 小结 |
| 6 铁粉协同草酸水热络合提钒新方法 |
| 6.1 实验研究方法 |
| 6.1.1 试剂及设备 |
| 6.1.2 研究方案 |
| 6.1.3 实验过程 |
| 6.2 Fe_(3-x)V_xO_4化合物的草酸水热溶解规律 |
| 6.3 草酸水热络合浸出钒精矿的动力学研究 |
| 6.3.1 湿法冶金浸出动力学模型 |
| 6.3.2 温度的影响 |
| 6.3.3 初始草酸浓度的影响 |
| 6.3.4 浸出动力学方程的建立 |
| 6.4 铁粉协同草酸水热络合浸出钒精矿 |
| 6.4.1 铁粉协同草酸水热浸出V~(3+)的可行性分析 |
| 6.4.2 铁粉协同浸出条件的优化 |
| 6.4.3 浸出液及浸出残渣的表征 |
| 6.5 小结 |
| 7 含钒草酸浸出母液中水热沉钒及制备低价钒氧化物 |
| 7.1 实验研究方法 |
| 7.1.1 研究方案 |
| 7.1.2 实验过程 |
| 7.2 含钒草酸浸出母液中V~(3+)的水热析出机理 |
| 7.3 从含钒草酸浸出母液中制备低价钒氧化物V_2O_3 |
| 7.3.1 V_20_(3-)H_2C_2O_(4-)H_2O系中V~(3+)的溶解及析出规律 |
| 7.3.2 水热制备V_2O3的实验研究 |
| 7.4 从含钒草酸浸出母液中制备低价钒氧化物VO_2 |
| 7.4.1 V_2O_(5-)H_2C_2O_(4-)H_2O系中VO_2水热合成机制 |
| 7.4.2 水热制备VO_2的实验研究 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 创新点 |
| 8.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）含钛高炉渣泡沫化及炉缸沉积物特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 钒钛磁铁矿概况及其发展 |
| 1.1.1 钒钛磁铁矿资源分布情况 |
| 1.1.2 钒钛磁铁矿资源的综合利用 |
| 1.1.3 高炉冶炼钒钛磁铁矿发展 |
| 1.2 含钛高炉渣泡沫化问题及其研究现状 |
| 1.2.1 炉渣泡沫化问题 |
| 1.2.2 炉渣泡沫化研究现状 |
| 1.3 含钛炉缸沉积物问题及其研究现状 |
| 1.3.1 炉缸沉积物问题 |
| 1.3.2 炉缸沉积物研究现状 |
| 1.4 研究意义和研究内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料与设备 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器与设备 |
| 2.2 含钛高炉渣泡沫化实验研究 |
| 2.2.1 泡沫化实验研究方法 |
| 2.2.2 泡沫化实验设备与装置 |
| 2.3 炉缸沉积物实验研究 |
| 2.3.1 沉积物实验研究方法 |
| 2.3.2 沉积物实验设备与装置 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 XRD分析 |
| 2.4.2 傅里叶红外光谱 |
| 2.4.3 SEM-EDS |
| 3 含钛高炉渣泡沫化实验研究 |
| 3.1 实验方案 |
| 3.2 实验结果与讨论 |
| 3.2.1 TiO_2对泡沫化的影响 |
| 3.2.2 碱度对泡沫化的影响 |
| 3.2.3 MgO对泡沫化的影响 |
| 3.2.4 FeO对泡沫化的影响 |
| 3.2.5 温度对泡沫化的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 含钛高炉渣沉积物生成研究 |
| 4.1 实验方案 |
| 4.2 实验结果与讨论 |
| 4.2.1 碱度对沉积物生成的影响 |
| 4.2.2 TiO_2对沉积物生成的影响 |
| 4.2.3 MgO对沉积物生成的影响 |
| 4.2.4 气氛对沉积物生成的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 泡沫渣及沉积物生成的理论分析 |
| 5.1 炉渣起泡生成机理分析 |
| 5.1.1 气体生成的热力学分析 |
| 5.1.2 气泡生长过程 |
| 5.1.3 泡沫渣形成过程 |
| 5.2 沉积物生成反应机理 |
| 5.2.1 碳氮化钛生成热力学分析 |
| 5.2.2 碳氮化钛生成动力学分析 |
| 5.2.3 碳氮化钛生成过程 |
| 5.3 小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（8）低品位复合矿直接还原-熔分工艺实验及能耗研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写和符号清单 |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 低品位多金属复合矿利用现状 |
| 2.1.1 低品位多金属复合矿 |
| 2.1.2 钒钛磁铁矿利用现状 |
| 2.1.3 含铁选铜尾矿和冶金尘泥等固体废弃物利用现状 |
| 2.1.4 红土镍铁矿利用现状 |
| 2.2 炼铁工艺进展 |
| 2.2.1 铁氧化物还原 |
| 2.2.2 高炉炼铁工艺与非高炉炼铁工艺 |
| 2.2.3 直接还原技术进展 |
| 2.3 复合矿冶炼原理 |
| 2.3.1 氧化还原热力学 |
| 2.3.2 氧化还原动力学 |
| 2.4 金属冶炼工艺能耗 |
| 2.5 研究意义和研究内容 |
| 2.5.1 研究意义 |
| 2.5.2 研究内容 |
| 3 复合矿直接还原研究方法 |
| 3.1 复合矿还原热力学研究 |
| 3.1.1 金属氧化物标准生成自由能与温度的关系 |
| 3.1.2 复合矿碳热还原热力学原理 |
| 3.2 复合矿还原动力学研究 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 动力学方程式的推导 |
| 3.3 复合矿直接还原基础实验研究方法 |
| 3.3.1 还原剂及实验设备 |
| 3.3.2 实验工艺流程 |
| 3.4 小结 |
| 4 海砂钒钛磁铁矿直接还原基础实验研究 |
| 4.1 海砂钒钛磁铁矿原料 |
| 4.2 碳氧比对金属化率的影响 |
| 4.3 还原温度对金属化率的影响 |
| 4.4 还原时间对金属化率的影响 |
| 4.5 反应限制性环节的确定 |
| 4.6 海砂钒钛磁铁矿的二步法全资源化利用工艺 |
| 4.7 小结 |
| 5 含铁选铜尾矿直接还原基础实验研究 |
| 5.1 含铁选铜尾矿原料 |
| 5.2 碳氧比对金属化率的影响 |
| 5.3 还原温度对金属化率的影响 |
| 5.4 还原时间对金属化率的影响 |
| 5.5 反应限制性环节的确定 |
| 5.6 含铁选铜尾矿二步法节能型提取与富集工艺 |
| 5.7 小结 |
| 6 红土镍铁矿直接还原基础实验研究 |
| 6.1 红土镍铁矿原料 |
| 6.2 碳氧比对金属化率和镍回收率的影响 |
| 6.3 还原温度对铁金属化率和镍回收率的影响 |
| 6.4 还原时间对铁金属化率和镍回收率的影响 |
| 6.5 熔分实验 |
| 6.6 反应限制性环节的确定 |
| 6.7 红土镍铁矿低电耗镍铁直接合金化工艺 |
| 6.8 小结 |
| 7 直接还原-熔分工艺中试及能耗研究 |
| 7.1 直接还原-熔分工艺中试工艺 |
| 7.1.1 直接还原装备类型的选择 |
| 7.1.2 矿热熔分炉及长寿炉衬技术 |
| 7.1.3 中试生产线工艺流程 |
| 7.2 转底炉直接还原中试生产试验 |
| 7.2.1 生产前的准备 |
| 7.2.2 配碳量对金属化率的影响 |
| 7.2.3 还原时间对金属化率的影响 |
| 7.2.4 还原温度对金属化率的影响 |
| 7.3 转底炉直接还原-矿热炉熔分联动试验 |
| 7.4 直接还原-溶分工艺能耗 |
| 7.4.1 中试生产实际能耗 |
| 7.4.2 单位钛渣产品能耗 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论 |
| 本文创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（9）钒钛磁铁矿精矿直接还原回收铁同步生成钛酸钙的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 钒钛磁铁矿资源概述 |
| 2.1.1 国外钒钛磁铁矿资源分布 |
| 2.1.2 国内钒钛磁铁矿资源分布 |
| 2.2 钒钛磁铁矿综合利用研究现状 |
| 2.2.1 钒钛磁铁矿分选研究现状 |
| 2.2.2 钒钛磁铁矿精矿综合利用现状 |
| 2.3 钒钛磁铁矿精矿直接还原-磁选研究现状及存在问题 |
| 2.3.1 直接还原概述 |
| 2.3.2 钒钛磁铁矿精矿直接还原-磁选研究现状 |
| 2.3.3 钒钛磁铁矿精矿直接还原-磁选存在的问题 |
| 2.4 钛酸钙资源概述 |
| 2.4.1 钛酸钙的性质及应用 |
| 2.4.2 钛酸钙的生成方法及研究现状 |
| 2.4.3 直接还原-磁选法研究现状 |
| 2.5 小结 |
| 3 研究内容与研究方法 |
| 3.1 研究目标 |
| 3.2 研究技术路线 |
| 3.3 研究内容 |
| 3.4 研究方法 |
| 3.4.1 试验方法和评价指标 |
| 3.4.2 机理研究方法 |
| 3.4.3 试验所用仪器及设备 |
| 4 试样制备及性质研究 |
| 4.1 钒钛磁铁矿制备 |
| 4.1.1 磨矿细度对磁选效果的影响 |
| 4.1.2 攀钢精矿磨矿磁选前后化学组成比较 |
| 4.2 钒钛磁铁矿中元素存在形式研究 |
| 4.3 钛磁铁矿中元素存在状态研究 |
| 4.3.1 Ti、Fe的存在状态研究 |
| 4.3.2 杂质元素的存在状态研究 |
| 4.4 还原剂及性质 |
| 4.5 小结 |
| 5 钒钛磁铁矿包埋法直接还原生成钛酸钙的研究 |
| 5.1 含钙化合物对焙烧产物的影响 |
| 5.1.1 Ca(OH)_2用量的影响 |
| 5.1.2 CaSO_4用量的影响 |
| 5.1.3 CaCl_2用量的影响 |
| 5.1.4 CaCO_3用量的影响 |
| 5.1.5 不同含钙化合物的影响对比 |
| 5.2 焙烧温度对焙烧产物的影响 |
| 5.2.1 焙烧温度对焙烧产物外观形貌的影响 |
| 5.2.2 焙烧温度对焙烧产物矿物组成的影响 |
| 5.2.3 焙烧温度对焙烧产物微观组成的影响 |
| 5.3 还原剂种类对焙烧产物的影响 |
| 5.3.1 不同还原剂的反应性对比分析 |
| 5.3.2 还原剂种类对焙烧产物矿物组成的影响 |
| 5.3.3 还原剂种类对焙烧产物微观组成的影响 |
| 5.4 褐煤用量对焙烧产物的影响 |
| 5.4.1 褐煤用量对焙烧产物矿物组成的影响 |
| 5.4.2 褐煤用量对焙烧产物微观组成的影响 |
| 5.5 焙烧时间对焙烧产物的影响 |
| 5.5.1 焙烧时间对焙烧产物矿物组成的影响 |
| 5.5.2 焙烧时间对焙烧产物微观组成的影响 |
| 5.6 钛酸钙和金属铁的分离研究 |
| 5.7 小结 |
| 6 钒钛磁铁矿内配法直接还原生成钛酸钙的研究 |
| 6.1 焙烧温度对内配法焙烧产物的影响 |
| 6.1.1 焙烧温度对内配法焙烧产物矿物组成的影响 |
| 6.1.2 焙烧温度对内配法焙烧产物微观组成的影响 |
| 6.2 石墨用量对内配法焙烧产物的影响 |
| 6.2.1 石墨用量对内配法焙烧产物矿物组成的影响 |
| 6.2.2 石墨用量对内配法焙烧产物微观组成的影响 |
| 6.3 萤石用量对内配法焙烧产物的影响 |
| 6.3.1 萤石用量对内配法焙烧产物矿物组成的影响 |
| 6.3.2 萤石用量对内配法焙烧产物微观组成的影响 |
| 6.4 焙烧时间对内配法焙烧产物的影响 |
| 6.4.1 焙烧时间对内配法焙烧产物矿物组成的影响 |
| 6.4.2 焙烧时间对内配法焙烧产物微观组成的影响 |
| 6.5 内配法焙烧产物磨矿细度的影响 |
| 6.5.1 一段磨矿细度的影响 |
| 6.5.2 二段磨矿细度的影响 |
| 6.6 包埋法和内配法对比及最佳条件确定 |
| 6.6.1 包埋法和内配法下焙烧产物矿物组成对比 |
| 6.6.2 包埋法和内配法下焙烧产物微观结构对比 |
| 6.6.3 包埋法和内配法下焙烧条件及产品指标对比 |
| 6.6.4 最佳工艺流程及结果 |
| 6.6.5 产品检查 |
| 6.7 小结 |
| 7 钒钛磁铁矿直接还原及钛酸钙生成的机理研究 |
| 7.1 试样制备及性质 |
| 7.2 还原气氛与钛酸钙生成及铁还原的关系 |
| 7.2.1 非还原气氛对钛酸钙生成的影响 |
| 7.2.2 包埋法还原气氛对钛酸钙生成及铁还原的影响 |
| 7.2.3 内配法还原气氛对钛酸钙生成及铁还原的影响 |
| 7.2.4 气氛对钛酸钙生成及铁还原的影响对比 |
| 7.3 含钙化合物对钛酸钙生成及铁还原的影响 |
| 7.3.1 含钙化合物对包埋法钛酸钙生成及铁还原的影响 |
| 7.3.2 含钙化合物对内配法下钛酸钙生成及铁还原的影响 |
| 7.4 钛酸钙生成及钒钛磁铁矿还原机理总结 |
| 7.5 萤石对钛酸钙生成的影响机理 |
| 7.5.1 萤石对钛、铁矿物组成的影响 |
| 7.5.2 萤石对焙烧产物微观结构的影响 |
| 7.6 小结 |
| 8 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）钒钛磁铁矿选择性解离试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 钒钛磁铁矿资源概况 |
| 1.2 矿石解离的研究与发展现状 |
| 1.2.1 矿石解离的影响因素 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.3 辅助铁矿石选择性解离的预处理方法 |
| 1.3.1 热处理 |
| 1.3.2 液氮冷冻处理 |
| 1.3.3 超声波处理 |
| 1.3.4 助磨剂 |
| 1.3.5 酸浸 |
| 1.4 课题研究立论依据及背景 |
| 1.4.1 研究背景 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 1.4.3 可行性分析 |
| 第二章 原矿性质研究和试验方案 |
| 2.1 试验矿样 |
| 2.1.1 矿样形貌分析 |
| 2.1.2 矿样化学成分分析 |
| 2.1.3 矿样物相分析 |
| 2.1.4 矿样热重分析 |
| 2.2 试验试剂及设备 |
| 2.2.1 微波加热装置 |
| 2.2.2 其他设备与试剂 |
| 2.3 试验方法 |
| 2.3.1 试验流程图 |
| 2.3.2 微波热处理试验 |
| 2.3.3 液氮冷冻处理试验 |
| 2.3.4 磁选试验 |
| 2.3.5 分析检测方法 |
| 2.3.6 主要评价指标 |
| 第三章 微波预处理辅助矿物选择性解离试验 |
| 3.1 不同微波功率下的矿石升温曲线 |
| 3.2 钒钛磁铁矿原矿磨矿试验 |
| 3.3 微波处理时间对磨矿效果的影响 |
| 3.4 微波功率对磨矿效果的影响 |
| 3.5 微波预处理对钒钛磁铁矿物理化学性质的影响 |
| 3.5.1 SEM分析 |
| 3.5.2 BET分析 |
| 3.5.3 邦德功指数测定 |
| 3.6 磨矿产品粒度分析 |
| 3.7 磨矿产品单体解离度分析 |
| 3.8 磁选试验 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 液氮预处理辅助矿物选择性解离试验 |
| 4.1 不同浸泡时间下的矿石含水率曲线 |
| 4.2 矿石含水率对液氮预处理效果的影响 |
| 4.3 液氮冷冻时间对磨矿效果的影响 |
| 4.4 液氮预处理对钒钛磁铁矿物理化学性质的影响 |
| 4.4.1 SEM分析 |
| 4.4.2 BET分析 |
| 4.4.3 邦德功指数测定 |
| 4.5 磨矿产品粒度分析 |
| 4.6 磨矿产品单体解离度分析 |
| 4.7 磁选试验 |
| 4.8 选铁指标对比 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 结论及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、不同物料对钒钛磁铁精矿烧结过程的影响（论文参考文献）
- [1]铁矿粉烧结制粒过程颗粒行为研究综述[J]. 吕学伟,郭家宝,游洋,郑壮. 钢铁研究学报, 2021(10)
- [2]微波强化钒钛磁铁矿直接还原过程研究[J]. 赵涛,余少武,温靖,邹志雪,李林,姜涛. 钢铁钒钛, 2021(04)
- [3]钙钛矿对钒钛烧结矿质量影响[D]. 王程. 华北理工大学, 2021
- [4]钒的配分对矿焦混装冶炼过程钒收得率的影响[D]. 王彬. 华北理工大学, 2021
- [5]钒钛磁铁精矿球团焙烧-硫酸选择性浸钒研究[D]. 罗毅. 北京有色金属研究总院, 2021(01)
- [6]钒铁尖晶石型精矿中V3+直接浸出分离的基础研究[D]. 陈学鑫. 北京科技大学, 2021(08)
- [7]含钛高炉渣泡沫化及炉缸沉积物特性研究[D]. 徐凯强. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [8]低品位复合矿直接还原-熔分工艺实验及能耗研究[D]. 顾静. 北京科技大学, 2021(08)
- [9]钒钛磁铁矿精矿直接还原回收铁同步生成钛酸钙的研究[D]. 李小辉. 北京科技大学, 2021(08)
- [10]钒钛磁铁矿选择性解离试验研究[D]. 程翔宇. 武汉科技大学, 2021(01)