低铁高硅赤铁精矿对氧化球团性能的影响

为合理利用国内低铁高硅铁精矿、降低球团生产成本,研究了低铁高硅赤铁精矿对生球、预热球和焙烧球团性能的影响。结果表明,典型的低铁高硅赤铁精矿A较磁铁精矿有更好的润磨性能。赤铁精矿A的亲水性较磁铁精矿强,在保持生球水分不变且赤铁精矿配比较高的条件下(>10%),生球水分不足,生球质量随着赤铁矿配比的提高而变差。随着赤铁精矿A的配比由0提高到50%,预热球强度由588降低到196 N/个,焙烧球团抗压强度由3 425降低到1 368 N/个,赤铁精矿A配比不宜高于30%,适当提高焙烧温度有利于球团抗压强度的提高。配加低铁高硅赤铁精矿A的球团还原膨胀性能和还原性能均有一定程度改善。     

反浮选工艺对程潮铁精矿球团质量的影响

以程潮铁矿反浮选前和反浮选后的铁精矿为原料,通过对比试验,研究了反浮选工艺对球团质量的影响.结果表明,在相同膨润土配比和造球条件下,用反浮选后精矿造出的球团,其多项质量指标均不如使用反浮选前精矿所造的球团,在膨润土用量0～3.0%范围内,生球落下强度下降最大值达1.9次/个;生球抗压强度最高下降1.4 N/个;熟球抗压强度最高下降1 280 N/个;生球爆裂温度呈上升趋势.     

复合黏结剂对铁精矿球团质量的影响

为充分发掘有机黏结剂对铁精矿球团质量提升的优点,同时弥补有机复合黏结剂削弱成品球抗压强度的不足,本文将蛭石、羧甲基纤维素钠(有机黏结剂)、膨润土进行复配,探究复合黏结剂对铁精矿球团质量的影响,并借助SEM和热重分析探索蛭石改善成品球强度的机理。试验结果表明：在不复配有机黏结剂,仅仅添加1%的膨润土时,球团的落下强度只有1.5次/(0.5 m),抗压强度为8.2 N/P,爆裂温度为550℃,在预热温度为950℃、焙烧温度为1 200℃时成品球的强度为3 121 N/P;固定膨润土用量,随着有机黏结剂复配比例增加到0.12%,生球落下强度可提升到8.0次/(0.5 m),抗压强度提升到11.3 N/P,但生球的爆裂温度下降到395℃,成品球强度下降到2 465 N/P;加入0.03%蛭石+0.12%有机黏结剂+1%膨润土的复合黏结剂后,球团的质量指标最好,球团落下强度可达到6.5次/(0.5 m),抗压强度为13.4 N/P,爆裂温度为362℃,成品球强度在相同条件下可以提升至2 764 N/P。SEM和热重分析结果表明：蛭石膨胀能不断填充球团中的孔隙,在焙烧过程中生成液相,有利于固相扩散...     

鞍钢200万t球团厂使用粘结剂品种的选择及最佳配比的试验研究

为鞍钢即将投产的200万t 球团厂选择合适的粘结剂,作者对品种选择及最佳配比进行了试验研究,从而得出这样结论:①在鞍山的原料条件下,东北地区的几种膨润土作为粘结剂时,以刘房子膨润土为最佳.其配比为0.8%时,生球落下强度达5.5次/个球,抗压强度达14N/个球,千球抗压强度为41.2N/个球,成品球团的抗压强度达到2625.3N/个球。配比增至1.0%和1.3%时效果更好;②凌源膨润土和黑山人工钠化膨润土的使用效果也较好。二者配比在1.0%时,生球、干球、成品球的强度指标和生球爆裂强度均能满足带式球团工艺要求;③用自产精矿代替大浮精矿配加刘房子膨润土所造生球各项指标若要满足工艺要求,粘结剂的配比只能在1.0～1.3%。     

鞍钢200万t球团使用粘结剂品种的选择及最佳配比的试验研究

为鞍钢即将投产的200万t球团厂选择合适的粘结剂，作者对品种选择及最佳配比进行了试验研究。从而得到这样结论：①在鞍山的原料条件下，东北地区的几种膨润土作为粘结剂时，以刘房子膨润土为最佳。其配比为0.8%时，生球落下强度达5.5次/个球，抗压强度达14N/个球，干球抗压强度为41.2N/个球，成品球团的抗压强度达到2625.3N/个球。配比增至1.0%和1.3%时效果更好。②凌源膨润土和黑山人工纳化膨润土的使用效果也较好。二进行配比在1.0%时，生球、干球、成品球的强度指标和生球爆裂强度均能满足带式球团工艺要求；③用自产精矿代替大浮精矿配加刘房子膨润土所造生球各项指标若要满足工艺要求，粘结剂的配比只能在1.0～1.3%.     

不同精矿制备球团矿预热焙烧性能对比分析

为探究不同精矿对球团矿预热焙烧性能的影响,本文选取澳精矿、乌精矿、秘鲁精矿和智利精矿4种精矿粉制备球团矿,通过分别测定铁精矿成球性指数、生球落下强度、生球含水量、生球抗压强度、熟球抗压强度等指标,并对比分析这4种进口精矿粉制备球团矿的预热焙烧性能,最后根据铁精矿成球性指数提出一种新的配矿思路。试验结果表明:澳精矿球团的生球抗压强度为12.3 N/P,熟球抗压强度为3 030 N/P,为4种单矿球团中最高;智利精矿球团的生球落下强度最高达3.3次/(0.5 m),熟球抗压强度为2 269 N/P,为4种单矿球团中最低,这表明赤铁矿连晶的强度最差。在50%智利精矿分别配加50%的澳精矿、乌精矿、秘鲁精矿的条件下,不仅能够提高混合矿粉的TFe质量分数和成球性指数等指标,还能够极大提升球团矿的生球抗压强度与熟球抗压强度。     

-0.025mm粒级含量对磁铁精矿成球性的影响

研究了铁料中-0.025 mm粒级含量对生球质量与成品球抗压强度的影响。结果表明:随着-0.025 mm粒级含量增加,生球落下强度、抗压强度和爆裂温度以及成品球抗压强度都呈升高趋势。从造球性能以及生球、成品球质量指标来看,适合造球的铁精矿,其-0.025 mm粒级含量至少应大于40%,较合适的含量为50%~60%。此时,生球落下强度和抗压强度分别可达4.6次/0.5 m和13.2 N/个以上,爆裂温度为570℃,成品球抗压强度可达到2 300 N/个,满足球团生产要求。     

膨润土对白云鄂博铁精矿球团矿生球及成品球强度影响

膨润土主要作为黏结剂用于球团矿生产过程以提高球团矿强度,不同膨润土对球团矿生球及成品球强度有不同的影响。在测定两种膨润土的理化性能和化学成分基础上,将其与白云鄂博铁精矿混合造球,试验测定生球及焙烧后的成品球强度。分析可知,膨润土中胶质价含量越高,白云鄂博铁精矿球团矿生球强度越大;膨润土的吸水率高有利于提高球团矿生球抗压强度和落下强度;膨润土中的SiO₂可以促进球团矿中硅酸盐生成,提高其成品球强度。     

程潮磁铁精矿配加除尘灰的成球性能研究

研究了程潮铁矿球团除尘灰的理化性质,以及除尘灰配比对生球质量与成品球抗压强度的影响。结果表明:随着除尘灰配用量增加,生球落下强度、抗压强度和爆裂温度以及成品球抗压强度都呈降低的趋势。从造球性能以及生球、成品球质量考虑,除尘灰的最大添加量不宜超过4%,此时,生球落下强度和抗压强度分别可达到4.6次/0.5 m和12.1 N/个,爆裂温度为580℃,成品球抗压强度可达到1842 N/个,基本满足球团生产要求。     

消石灰对细粒级铁精矿球团性能的影响

细粒级铁精矿球团化有助于增加低品位矿藏的开发及工业应用力度,稳定和拓展国内铁矿供应来源。使用消石灰作为球团的黏结剂与助熔剂,对球团生产提质降耗与节能减排具有重要意义。首次介绍了消石灰配比对细粒级铁精矿生球质量及干燥特性与预热焙烧球强度的影响,试验结果表明,消石灰配比的增加会提高细粒级铁精矿生球的落下和抗压强度,在4%配比时生球落下强度为3.55次/0.5 m,生球的抗压强度均大于11 N,生球爆裂温度先升高后降低,最高为360℃;不同消石灰配比对细粒级铁精矿的干燥特性影响较小,干燥温度和干燥风速则对生球干燥特性有显著影响,Weibull和Dincer模型拟合的结果与试验结果基本一致,模型较为有效,拟合结果表明生球的干燥速率受内外部水分扩散共同控制,干燥温度和干燥风速的增加会导致生球干燥温度分布趋向不均匀,生球干燥活化能值为9 977.30 J/(mol·K);随着消石灰配比增加,细粒级铁精矿预热球强度始终增加,焙烧球抗压强度则先增加后降低,在配比为4%时达到最大值,为3 800 N。细粒级铁精矿配加4%～6%(质量分数)消石灰较为适宜,该配比下可以获得生球和预热焙烧球强度均符合工业需求...     

GF88精粉特性研究及工业应用试验

球团作为精料在中国高炉炉料结构中呈现增加的趋势,这使得高品位球团精粉的需求不断增加,以烧结粉矿制备的GF88赤铁精矿是一种填补球团精粉的缺口的有益补充。广东珠海裕嘉球团厂在120万t/年的链篦机-回转窑生产线上开展了GF88精粉工业应用试验,对其使用性能进行综合评估。工业应用结果表明,配加25%GF88精粉后,膨润土用量从3.4%降低至2.8%,生球落下强度从4.5 次/0.5 m提高到7.0 次/0.5 m左右,成品球团抗压强度从2 300 N/个提升到2 400 N/个以上,工序能耗从24.21 kg/t降至23.93 kg/t,成品球团铁品位提升0.25%,SiO₂质量分数从7.1%减小到6.3%,冶金性能良好,高炉冶炼燃料比降低。在珠海裕嘉球团厂的工业试验表明了GF88精粉具有降低膨润土用量、提高球团抗压强度、降低球团粉率、降低工序能耗等优点。     

SiO_2对镁质酸性球团性能的影响

为了改善镁质酸性球团矿质量,以唐钢提供的矿粉为原料,通过改变矿粉1、矿粉2的配比,调整SiO_2含量,研究SiO_2对镁质酸性球团性能的影响。结果表明:随着SiO_2含量的升高,矿粉1配比逐渐较少,矿粉2和高镁粉配比逐渐增加,成球率、生球强度变化不大,生球爆裂温度由638℃逐渐降低,并在SiO2的质量分数为6.5%时达到570℃,然后趋于平缓;球团抗压强度整体呈现下降的趋势,变化范围为2 853~2 377N/个,SiO_2质量分数每提高0.1%,抗压强度降低22.72N/个;软化开始温度呈下降的趋势,软化区间变化不大,维持在31~42℃;赤铁矿晶粒不易长大,晶键有变细的趋势且有明显的石英和玻璃质出现,导致球团矿性能变差。     

高硅镁质熔剂性球团成球过程及冷态性能实验

生球质量的好坏是直接关系到企业是否顺利生产高质量熔剂性球团的前提。为探明SiO2、碱度及MgO含量对生球性能的影响规律,以唐钢生产所用3种磁铁矿为原料,通过添加生石灰调节碱度,添加白云石调节MgO含量,配比3种铁矿粉调节SiO2含量,进行了造球及生球冷态性能的试验。研究发现,无论是改变SiO2、碱度还是MgO含量,其生球适宜水分基本都保持在8%~9%(质量分数)之间。生球的成球率维持在90%以上,成球率良好。生球的抗压强度、落下强度的大小以及爆裂温度的高低,主要受铁矿粉及熔剂的粒度组成、物理性能以及生球适宜水分大小的影响。     

中关铁矿制备熔剂性球团生球性能试验

 通过增加熔剂性球团矿的入炉比例,能够改善炉料结构,降低炼铁系统能耗,并且通过“源头减量”的途径可以降低炼铁过程中污染物的排放。实现高球比冶炼的核心环节是制备熔剂性球团,而熔剂性球团质量取决于生球的性能,因此,保证生球质量是探究熔剂性球团制备工艺较为重要的环节。由于中关铁矿硅含量较低、镁含量适宜,适合作为低硅熔剂性球团的原料。以中关铁矿为原料探究熔剂性球团的制备工艺,并在此基础上分析了影响熔剂性球团生球质量的因素(粒度、时间、水分、膨润土、SiO₂含量、碱度和MgO含量)。试验结果表明,生球的抗压强度、落下强度及爆裂温度受碱度、SiO₂和MgO含量变化的影响不大;生球的抗压强度、落下强度及爆裂温度主要受造球时间、水分、黏结剂用量、铁矿粉及熔剂的理化性能影响,并在造球时间维持为12 min、水分维持为8%～9%、膨润土用量为2%时,生球抗压强度、落下强度及爆裂温度较优且满足运输与入炉要求。     

含硼磁铁矿对超细粒级磁铁矿球团性能的影响

 超细粒级精矿球团化对中国贫矿资源应用有着特殊意义,但存在成球困难、生球质量差、成品球团强度低等问题,硼铁矿中硼和铁嵌布密切,应用难度大,然而其配加对提高球团性能有益。采用气体吸附法(BET法)测量比表面积并用扫描电镜(JSM6490)评价铁精矿粉和焙烧球团矿的微观结构,研究了添加含硼磁铁矿对超细精矿的成球性能、生球质量、预热焙烧强度的影响。结果表明,超细精矿中配加30%硼铁矿后,混合精矿成球性得到改善,达到中等成球性指标,生球落下强度从2.4 次/(0.5 m)升高到4.0 次/(0.5 m)、抗压强度从15.38 N/个增加到19.08 N/个、爆裂温度从340 ℃升高到410 ℃,优化配矿下可提高爆裂温度至460 ℃,球团的预热与焙烧时间缩短、温度降低,在预热时间与温度不变、焙烧时间相同、焙烧温度为1 175 ℃条件下,球团强度(与100%超细精矿相比)提高900 N/个左右,达到了3 500 N/个以上,在相同强度下,可降低焙烧温度近100 ℃。加入含硼磁铁矿可改善球团性能的原因为,含硼磁铁矿颗粒形貌复杂、碱性物质含量多、粒度粗,从而能有效帮助颗粒间嵌合,增加粉料分子水含量,改善成球性,提高生球强度与爆裂温度。MgO和B₂O₃会在球团内部生成低熔点液相,填充孔隙,促进焙烧温度降低,增强颗粒间网格状的均匀连结,提高焙烧球团的强度。     

新型黏结剂强化冷固结球团的作用机理

 黏结剂在冷固结球团中必不可少,目前广泛使用的冷固结球团有机、无机黏结剂如CMC、膨润土和水泥等均会在高温下失效,导致球团高温强度严重下降,因此,寻找一种高温强度良好的黏结剂是目前需要解决的问题。采用新型黏结剂制备冷固结球团,通过XRD和SEM-EDS等对新型黏结剂球团制备原料及球团性能特征进行分析,同时探讨黏结剂对球团冷态抗压强度及高温强度的影响及其作用机理。试验结果表明,黏结剂以流动状态存在于冷固结球团中,可有效吸附或包裹铁矿粉颗粒,增加黏结剂配比可同时提高球团的冷态抗压强度及高温抗压强度;在高温还原性气氛下焙烧冷固结球团,由于发生还原反应,球团金属化率提高,铁矿粉颗粒间空隙增大,导致球团强度下降,焙烧时间为30～90 min时,球团金属化率及抗压强度变化趋势最明显;焙烧初期,球团抗压强度不会发生快速下降,且焙烧结束后球团强度仍可保持为100 N/个左右。     

进口巴西矿的球团试验研究

以巴西镜铁矿为研究对象,进行了生球制备试验和预热焙烧小型试验。试验结果确定了生球制备试验的最佳参数和球团预热焙烧试验适宜的预热焙烧制度。生球制备试验的最佳参数:膨润土用量为2.1%,造球水分为8.5%(质量分数),造球时间为13 min,此时落下强度为5.0次/(0.5 m),生球抗压强度为11.26 N/个,爆裂温度为356℃,符合球团生产对生球质量的要求。球团预热焙烧试验适宜的预热焙烧制度:预热温度为900℃,预热时间为10 min,焙烧温度为1 200℃,焙烧时间为15 min,此时预热球强度能达到500 N/个以上,焙烧球强度能达到2 500 N/个以上,符合高炉对球团矿的质量要求。     

膨润土类型对昆钢铁精矿造球性能的影响

为改善昆钢铁精矿的造球性能,对昆钢球团添加钙基膨润土和钠基膨润土进行了对比试验。结果表明,钠基膨润土能使生球落下强度、抗压强度显著提高;而钙基膨润土在改善球团爆裂温度方面优于钠基膨润土。因此,在造球生产过程中通过选择钠基或钙基膨润土,或通过两种膨润土搭配,可制备出综合性能优良的球团矿。     

马钢球团配用黏性姑精矿实验研究

摘要：为了解决黏性姑山赤铁精矿（姑精矿）用于烧结生产引起烧结质量指标降低,球团生产混合料难以混匀,球团质量变差,生产波动大等问题,开展了将姑山磁铁精矿B精、C精和姑精矿在矿浆状态下预先混匀成姑山混合精矿实验,并研究了姑精矿粒度、配比等因素对生球制备、球团预热焙烧制度和球团性能的影响。结果表明：在矿浆状态下混匀可使姑精矿在姑山混合精矿中分布均匀,添加姑精矿润磨后,造球混合料细粒级含量增加,姑精矿较磁铁精矿润磨性能好;使用造球混合料2号造球,生球落下强度为7.8次/（0.5m）,较磁铁精矿生球落下强度提高1.3次/（0.5m）。在预热温度950℃、预热时间18min、焙烧温度1200℃、焙烧时间20min时,焙烧球团强度为2987N/球,较磁铁精矿混合料焙烧球团强度降低129N/球,姑精矿的加入对球团的焙烧强度不利。生产中可以通过适当提高焙烧温度或姑精矿细度的措施来满足高炉对球团强度的要求。