碱度对高镁碱性球团强度的影响.pdf

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1、第4期矿产综合利用NO．42014年8月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesAug．2014碱度对高镁碱性球团强度的影响蔡幸福，田铁磊(河北联合大学冶金与能源学院，河北唐山063009)摘要：为了改善高炉炉料结构，解决高炉炉渣碱度的平衡问题，进行了高镁碱性球团的试验研究。试验结果表明：在固定MgO含量为1．6％的条件下，随着碱度的提高，生球的落下强度先增大后逐渐变平缓，生球的抗压强度是逐渐增加，并在R=1．6时达到了最大值9．7N／~"；而球团矿抗压强度先增加后降低，并在碱度R=1．3时达到最大值1956N；配

2、加少量的石灰有利于渣相铁酸钙生成，从而提高球团抗压强度，但过量将会影响Fe：0的再结晶，从而致使球团矿抗压强度的下降。关键词：球团，碱度，石灰，抗压强度doi：10．3969／j．issn．2014．04．011中图分类号：TD989；TF111文献标志码：A文章编号：1000—6532(2014)04—0048—04近年来，为适应钢铁工业快速发展及满足高炉1原料性能精料技术和合理炉料结构的要求，球团矿作为优质原料得到青睐和高度重视，一些钢铁厂正在积极筹1．1铁精矿建或扩大球团矿产量。中国球团矿产量迅速增加，试验选用的铁矿粉为本地磁铁矿粉粉(66粉)，势必

3、导致高炉炉料中球团矿配比增加，为平衡高炉其化学成分见表1。炉渣碱度，需要提高烧结矿或球团矿碱度。表1铁精矿化学成分／％SrinivasDwarapudi等⋯在研究了人炉原料碱度TablelChemicalcompositionofironconcentrate等性质后得出：如果保持酸性球团矿碱度不变，球团矿人炉比例从44．79％提高到59．94％，烧结矿碱度从2．0提高到2．8；而高碱度烧结矿的冶金性能将1．2膨润土会变差。因此，若想增加球团矿的人炉比例，应适当本试验使用的膨润土主要成分为蒙脱石，它是提高球团矿的碱度。目前，全世界有20多个国家生一种含水的

4、铝硅酸盐，化学成分：SiO：为66．7％，A1：产碱性球团矿，主要有德国、瑞典、日本等国家。瑞0为28．3％，还含有少量的CaO和MgO。其物理性典的SSAB厂100％球团矿为含铁原料炼铁，实现了能优良，能增加毛细力，改善生球性能，而且也改善高炉利用系数达3．st／(m·d)的高炉利用系数，燃生球的热稳定性和干球的强度，该膨润土化学成分耗降低45．7kg／t，渣量降到146kg／t的良好指标；德及各项性能均较好，符合一级优质膨润土标准，是一国的不莱梅为厂采用51％烧结矿+49％球团矿的炉种较好的造球粘结剂。料结构，其渣量为194kg／tI2；在2001年，

5、日本的神1．3熔剂及原料粒度组成户公司3号高炉采用73％球团矿+27％块矿炉料生试验过程中使用了两种碱性添加剂，一种为轻产铁水，降低了燃耗，实现了506kg／t的低燃料比烧白云石，另一种为石灰。添加剂的化学成分见表(焦比353kg／t+喷煤比153kg／t)J。因此研究碱性2。由表2可知，轻烧白云石主要矿物为CaO和球团的性能，从而提高球团入炉比例显得至关重要。MgO，分别达到50．64％和36．55％；石灰的主要成收稿日期：2014—03—03；改回日期：2014-03—24基金项目：河北省科技计划项目(13214904)作者简介：蔡幸福(1963一)，

6、男，副教授，主要研究方向为冶金工程。第4期蔡幸福等：碱度对高镁碱性球团强度的影响‘49·分CaO，达到73．3％。20min，焙烧约15min，冷却约20rain，全过程共计表2添加剂化学成分／％55rain。Table2Chemicalcompositionofadditives焙烧完成的球团矿，在弹簧压力试验机上测定抗压强度(压力机量程5000N，感量10N，压下速度0．2mm／s)，每组试样测量3O个球，结果取其平均值。原料粒度组成见表3。由表3知，选用的本地2．4试验方案磁铁矿粉(66粉)实测一0．074mm粒级比例达94．球团选择碱度R为1．0、

7、1．3、1．6三个梯度，通0％，粒度细，比表面积大，适宜作球团原料；轻烧白过配加石灰调节碱度，而MgO含量通过配加轻烧白云石和石灰实测一0．074ram分别为73．5％、77．1％，云石控制为1．6％，膨润土配加量均为1．5％，并且粒度比较细，适合做造球添加剂。焙烧温度控制在1240qC。实验方案见表4。表3原料粒度组成／％表4高镁碱性球团试验方案Table3SizecompositionofrawmaterialsTable4Testprogramofhighmagnesium原料名称一0．074mm含量／％alkalinepellet66粉94．0轻烧

8、白云石73．5石灰77．12试验方法及方案2．1生球制备按照试验方