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  • 海绵铁用于冶金行业要求含量较高

    来源:北京中控建投 时间:2012-08-02 点击次数:

      含铁量超过97%的海绵铁,应用于粉末冶金领域,其形状分块状和粉状(一次还原铁粉),如深加工还可做二次还原铁粉,其含铁量将达到99%以上,价格也相应较高;泰诚海绵铁(海绵铁滤料)是精铁矿粉在炉内经低温还原形成的低碳多孔状铁素体,其化学成分稳定,硫、磷等杂质元素含量低,钢铁工业上用它来代替废钢作为冶炼特种钢、优等钢的高级炉料。经二次还原可用于粉沫冶金,价格相对较便宜。近年来海绵铁被用于锅炉水循环水的除氧代替前些年发展起来的钢屑除氧,因其除氧效果好,投资少,吨水处理成本低,维护保养简单被越来越多地应用;海绵铁具有较强的还原活性和比表面积特点,作为水除氧剂的海绵粒度为2-5mm,孔隙率极高,比表面积大,活性高,极易与水中的氧发生反应生成Fe3o3,从而达到除氧目的,反应产物为不易溶于水的絮状沉淀,被拦截下来,用一定强度的反洗水可以冲洗干净。海绵铁的消耗量很低,根据处理水量与水质的不同,一般3--6个月补充一次即可;因不经软化的水易使除氧剂表面发生钝化,使其氧化减慢,而影响除氧效果,故应先软化再除氧。使用一段时间后,应进行反洗。

      海绵铁采用优质矿石,利用氧化还原反应原理,通过滤式除淀方式进行排除,对管道、锅炉和循环水溶解氧腐蚀经水处理后水溶解氧含量可将到0.05mg/L以下。在回转窑、竖炉或其他反应器内,用煤、焦炭,天然气或氢气,使铁矿石或铁精矿球团在低于物料熔化温度的条件下进行低温还原,变成多孔状的产物。其中被还原出来的铁呈细小铁核,形如海锦,故称。海绵铁经冷却、破碎、磁选,可除去脉石或其他杂质(金属铁占全铁90%以上者,可直接用于炼钢;90%以下的,用于高炉或电炉炼铁)。   在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程,其产品为直接还原铁(即DRI),也称海绵铁。该产品未经熔化,仍保持矿石外形,由于还原失氧形成大量气孔,在显微镜下观察团形似海绵而得名。海绵铁的特点是含碳低(<1%),并保存了矿石中的脉石。这些特性使其不宜大规模用于转炉炼钢,只适于代替废钢作为电炉炼钢的原料。海绵铁中硫、磷等有害杂质与有色金属含量低,有利于电炉冶炼优质钢种。含铁量超过97%以上也属于海绵铁,但应用于粉末冶金领域,其形状分块状和粉状(一次还原铁粉),如深加工还可做二次还原铁粉,其含铁量将达到99%以上。

      海绵铁在水处理工程中的工作原理

      常温过滤式除氧属化学除氧,是采用专门生产的活性海绵铁(直接还原铁)来去除水中溶解氧,海绵铁主要成分是铁,其疏松多孔的内部结构,提供的比表面积是普通铁屑的5-10万倍,可使水中的氧与铁发生迅速彻底的氧化反应,使溶解氧稳定在0.05mg/L以下,其反应式为:2Fe2+ + 2H2O + O2→2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+ 2H2O +O2→4Fe(OH)3 反应产物Fe(OH)2、Fe(OH)3为不易溶于水的絮状沉淀,当随着水流经其余的海绵铁颗粒时被拦截下来,只要用一定强度的反洗水流就可以冲洗干净(大约5分钟)。海绵铁的消耗量很低,根据处理水量与水质的不同,一般3-6个月补充一次即可。(经过除氧后的中增加了少量的铁离子,一般为0.2-0.5mg/L,对于热水锅炉来说仍符合国家规定的水质标准,但对于蒸汽锅炉或对给水Fe2+有严格要求的给水除氧来说,可以加装除铁装置,去除水中的Fe2+,本中心备有各种规格的离子交换除铁装置供用户选用。)作为水除氧剂的海绵铁是利用粒度在-200目以下的Fe3O4 粉末粘结在一起,粒度为2-5mm左右。因其还原过程发生置换反应,形成一定数量的空隙,还有粉末微粒粘结时的空隙,使得除氧剂孔隙极高,比表面积大,又因其为原生矿直接还原所得,相对纯净,所以活性极高,极与水中的氧发生反应生成Fe3O4,从而达到除氧目的。同时利用率也得到提高到90%以上。

      而且由于含有一定量的杂质,使其在除氧过程中颗粒之间只能是弱键连接,基本不锈死成团。不经软化的水易使除氧剂表面发生钝化,使其氧化减慢,而影响除氧效果,故应先软化再除氧。使用一段时间后,应进行反洗。

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