三合明铁精矿球团性能的研究

一、前言 由于包钢精矿含F对球团冶金性能和环境保护的不利影响,目前包钢生产球团用矿以外购不含F的河北精矿为主,少部分为包钢自产无F精矿。但从长远考虑,外购精矿费用高,且供矿来源得不到保证。为了寻求包钢球团长期生产用矿,本试验对内蒙地区三合明铁精矿球团性能进行研究,以便确定不含F的三合明铁精矿能否代替目前大量使用的河北精矿,作为今后包钢球团的主要原料。     

巴西赤铁粉矿制取氧化球团及焙烧性能试验研究

为扩大生产球团矿的磁铁精矿资源,以国产磁铁精矿搭配巴西赤铁粉矿（粒度4～0mm）为原料,进行了制取氧化球团试验及其焙烧性能的试验。试验结果表明,该球团配料的成球性和焙烧性能优良,适合各种球团工艺生产氧化性球团矿。     

澳大利亚卡拉拉精矿造球性能的研究

通过对卡拉拉精矿一系列的基础检测,包括各精矿的同化温度、流动性指数、连晶强度、黏结相强度,以及与鞍钢自产精矿的生球的落下强度、成球率、抗压强度和成品球的抗压强度、膨胀率的对比试验,证明卡拉拉精矿的各种性能与鞍钢自产精矿性能接近,所以卡拉拉精矿能够满足鞍钢球团生产的需要。     

高配比褐铁矿在线球磨矿在球团生产中的应用

为拓宽带式焙烧机原料结构、降低球团生产成本，本文通过优化球团工艺路径，引入在线磨矿工艺将褐铁矿粉用于球团生产，并采用精矿搭配富矿粉的组合磨矿方式进行工业试验，充分利用精矿的粒度性能，提升矿粉的可磨性。试验结果表明：不同褐铁矿粉会对压滤过程产生影响，M、P粉矿搭配PC精矿的球团磨矿结构优于N、B粉矿；当褐铁矿粉配比为33%～35%时，生球的内返率随着粉矿用量的增加而小幅提升，膨润土的消耗量随着粉矿用量的增加而降低；褐铁矿粉的应用对球团抗压强度的影响不大，球团的还原性小幅提高，还原膨胀指数小幅降低；由于褐铁矿粉中含铝黏土在生球中起到黏结作用，褐铁矿粉的配入有助于膨润土用量的降低。生产实践表明，20%PC精矿+20%PM精矿+60%M粉矿的磨矿方案为最佳生产方案，球团中褐铁矿配比为33%,可实现零膨润土造球，并且年化效益约为1 093万元。     

几种典型铁矿石烧结基础特性的实验与评价

引入了铁矿石烧结基础特性的新概念,并对几种典型铁矿石的烧结基础特性进行了测试与评价,包括铁矿石的同化性、流动性、粘结相强度、连晶性能及铁酸钙生成性能.在此研究基础上给出了烧结与球团互补性配矿建议.     

包钢带式焙烧机提高自产精矿配比试验研究

文章采用优化配矿方法对包钢自产精矿在球团中的配加比例进行系统研究。研究结果表明:除配加膨润土以外,在不增加其他熔剂的条件下,球团中自产精矿的配比最高可以达到35%;同时增加镁质熔剂的条件下,自产精矿的配比可以达到40%,且成品球团矿指标可以满足4 150 m3高炉对球团指标的要求。     

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。     

带式焙烧机工艺高硅镁质熔剂性球团制备特性

本文以高品位磁铁精矿(O矿)、高镁磁铁精矿(K矿)和高硅赤铁矿粉(Y矿)为原料,根据某钢厂现场原料配比40%O矿+20%K矿+40%Y矿,在实验室开展模拟带式焙烧机工艺的高硅镁质熔剂性球团制备特性研究,揭示了二元碱度(CaO/SiO₂为0.5～0.9)对球团焙烧特性、成品球团冶金性能(还原度RI、还原膨胀指数RSI和动态法低温还原粉化指数LTD_{+3.15 mm})和矿相学特征的影响规律。结果表明：提高球团碱度有利于改善球团焙烧和冶金性能,在0.5～0.9的碱度范围内,球团的还原度≥65.38%、还原膨胀指数15%、动态低温还原粉化性能优良(≥98.88%)。矿相分析结果表明,所制备高硅镁质熔剂性球团的固结形式主要为Fe₂O₃再结晶,提高碱度利于形成更多液相从而促进固结,降低球团孔隙率,从而生产出性能良好的成品球团。本研究将为工业生产实践提供有力支撑和重要借鉴。     

罗次精矿球团试验

通过对罗次精矿的成球性能以及配矿球团试验，了解、掌握罗次精矿的基本性能、成球特性、配矿条件下其对生球、球团矿质量的影响，为是否能应用于球团生产提供技术依据．起到决择参考作用。     

包钢带式球团技术的进展和前景

包钢带式球团投产14年基本解决了设备正常运转问题;掌握了有关氟污染的规律;查明了球团质量不好的原因。使用氟、钾、钠含量很高的精矿,很难全面解决含氟废气污染和球团矿的质量问题。在包钢开辟一条使用无氟精矿生产球团的路不但是合理的、必要的,也是可能的。进一步改进球团焙烧工艺、炉体结构和操作制度,包钢带式球团将出现一个优质、高产、长期稳定生产的新局面。     

冀东磁铁矿球团的氧化机理

 对冀东磁铁矿球团焙烧的氧化机理进行了研究。结果表明,氧化温度对球团氧化有重要的影响,氧化温度以900 ℃左右为宜。由于冀东磁铁矿自身的特点,氧首先吸附在颗粒表面的解理缝周围,并与解理缝周围的磁铁矿反应形成针状或片状赤铁矿;然后氧化过程沿磁铁矿的八面体或解理缝继续发展,形成条状或网状结构的赤铁矿,最终完全氧化。脉石成分对球团氧化过程没有影响。     

碱度对白云鄂博矿球团矿还原膨胀性能的影响

高比例球团矿冶炼是高炉炼铁发展的趋势。由于化学成分、矿物组成和结构的差异，不同企业生产或所用的球团矿还原膨胀的原因各不相同且相对复杂。面向保障矿产资源安全供给的国家重大战略需求，选择白云鄂博铁精矿球团矿作为研究对象，根据球团矿铁氧化物还原理论，从热力学方面深入研究碱度对球团矿还原膨胀性能的影响机理，并结合XRD结果来探究钙结合相在球团矿生产中的变化规律以及对球团矿还原膨胀的影响，找到满足高炉冶炼对球团矿还原膨胀率要求的合理碱度，从而提高白云鄂博铁精矿球团矿在包钢冶炼生产中的比例。完善特殊矿球团矿还原膨胀理论，为复杂共生矿高效冶炼提供理论支撑。研究结果表明，随着碱度的提高，球团矿的膨胀率呈现出先升高后降低的规律，碱度为0.8时，其膨胀率最大，达到75.743%,其外形如同花瓣开花，无法维持原来的球型。综合不同碱度球团矿含铁品位的高低和还原膨胀的大小，得到制备球团矿的最优碱度为1.4。随着碱度的提高，成品球的液相生成量先降低后升高，碱度为0.8时液相生成量最少。球团矿膨胀率先增加是因为球团矿的结晶度提高，晶粒粗大，晶体结构逐渐趋向有序，为铁晶须的生长奠定了基础；膨胀率后减小是因为生成了铁酸...     

Utilization of High Sulfur Raw Materials in Iron Ore Pellets

Pyrite cinder and high sulfur magnetite were used as raw materials to produce iron ore pellets. Good qualities of green balls and fired pellets were obtained from the feed comprising 50% pyrite cinder and 50% high sulfur magnetite concentrate at a small scale. Small-scale tests were proven by pilot-scale tests. The high grade fired pellets, assaying 63.22% Fe, were analyzed, and the compressive strength of fired pellets was over 2500 N/pellet. The fired pellets possessed excellent metallurgical performances, such as reducibility index higher than 67%, reduction swelling index lower than 15% and low temperature reduction degradation index (+ 3.15 mm) higher than 1%, which can be used as the burden for blast furnace.     

不同巴润精矿配比球团矿的还原膨胀试验研究

对不同巴润精矿配比球团矿的还原膨胀进行了试验研究,结果表明,球团矿的还原膨胀率与巴润精矿的配比呈显著的正相关。球团生产配加巴润精矿时,其配比应控制在30%以内。巴润精矿球团矿的还原膨胀率高主要是由于巴润精矿中含有较高的挥发组分所致,挥发组分还原膨胀的观点,可以圆满地解释白云鄂博铁精矿引起的球团矿的恶性膨胀,是对球团矿还原膨胀理论的完善和创新。     

优化配矿强化西澳超细粒磁铁精矿球团焙烧研究

进行了西澳超细粒磁铁精矿分别配加国产磁铁精矿和巴西赤铁精矿制备氧化球团矿的实验研究.结果表明,以100%西澳超细磁铁精矿为原料制备氧化球团矿时,球团预热及焙烧性能较差,在预热温度为1050℃、预热时间20 min及焙烧温度1300℃、焙烧时间40 min的条件下,预热球团和焙烧球团矿抗压强度分别为每个502和2313 N.西澳超细粒磁铁精矿配加40%国产磁铁精矿或20%巴西赤铁精矿时,球团适宜预热温度由1050℃分别降低到950和975℃,适宜的焙烧温度由1300℃分别降低到1250和1280℃;而且焙烧球团矿的抗压强度分别提高到每个2746 N和每个2630 N.焙烧球团矿的微观结构研究表明:配加国产磁铁精矿后,焙烧球团矿中Fe₂O₃晶粒发育优良,晶粒间互联程度提高,晶粒粗大,孔隙率低,固结更加紧密.配加20%巴西赤铁精矿时,焙烧球团矿中Fe₂O₃晶粒基本连接成片,Fe₂O₃晶体发育良好.优化配矿是改善西澳超细粒磁铁精矿球团矿预热及焙烧性能的有效途径.      

白云石强化含氟铁精矿球团的研究

 研究了配加白云石粉提高MgO含量对含氟铁精矿球团质量的影响。试验结果表明：提高球团矿中MgO含量对生球质量的影响不大。当球团MgO含量从0.83%增加到2.0%时,成品球抗压强度显著提高,强度从3555 N/个提高到了5050 N/个。但由于白云石的分解产生CO2增加了球团的孔隙率,使得提高球团矿中MgO含量会降低预热球抗压强度,通过延长预热时间来完成Fe3O4的氧化即可以提高预热球抗压强度也可以提高成品球抗压强度。在较高的焙烧温度下,MgO大多赋存于铁相中稳定了磁铁矿和含镁矿物的晶格,这些矿物与Fe2O3、铁酸钙等互连和紧密胶结,相互熔蚀,有利于球团抗压强度的提高。     

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。     

含硼矿粉制备球团矿的特点及应用方法

为了研究含硼矿粉在球团矿中的应用,通过系列试验对含硼铁矿粉在制备球团矿中的特点及应用方法进行研究。研究表明,硼铁精粉的微观颗粒形貌适宜成球,生球性能指标较高。由于硼铁精粉在550～700 ℃之间发生吸热反应,预热球抗压强度随着含硼铁精粉配比增加而降低,因此在使用链篦机—回转窑工艺生产球团矿时,需适当提高预热温度及延长预热时间,以减少由于预热球强度低而进入回转窑后易碎导致的回转窑结圈问题。含硼球团矿抗压强度随硼铁精粉配比增加而降低,需要根据硼铁精粉配加量选择合适的焙烧制度,以保证球团矿质量。含硼球团矿具有较为优良的冶金性能。     

球团竖炉配加赤铁矿试验及对比分析

主要以球团竖炉使用的常规磁铁精矿为参考对象,使用常规磁铁精矿生产球团矿的最佳生球制备和预热焙烧等参数作为配加赤铁矿的试验条件,研究了两种不同铁精矿不同配比的生球性能和球团矿抗压强度,并分析相对于常规磁铁精矿的变化。通过试验结果分析得出两种精矿合理配比,并通过机理分析、不同温度下生球干燥速度对比和球团矿矿相性质进行研究,为后期工业生产奠定了基础数据和理论分析条件。     

Roasting Properties of Pellets With Iron Concentrate of Complex Mineral Composition

 Investigation was conducted on roasting properties of pellets with an iron concentrate of complex mineral composition. The results indicated that the pellets of complex mineral composition concentrate required higher preheating temperature and longer preheating time than that of single magnetite concentrate. Therefore, it is difficult for preheated pellets to withstand the mechanical collision in the roasting process in rotary kiln. It was found that after the iron concentrate being subjected to high pressure roll grinding, the specific surface area reached 2029.1 cm2/g. Consequently, the preheating and roasting temperature of pellets were decreased by 70 and 50 ℃ and preheating and roasting time were decreased by 2 and 4 min, respectively. Meanwhile, the compression strength of preheated and roasted pellets were increased by 200 N for a pellet and 220 N for a pellet, respectively. The mechanism lied in that the increase of specific surface area activated thermal reaction and promoted formation of iter-grain bridge.