球团矿加镁的试验研究.pdf

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1、第12卷第1期矿业工程2014年2月MiningEngineering31·烧结球团·球团矿加镁的试验研究刘庆华(中冶北方工程技术有限公司，辽宁鞍山114051)摘要：以白云石作为MgO添加剂，探讨了在球团中添加镁对生球指标、预热球指标以及焙烧球指标的影响。通过对加镁球团矿中主要矿物的研究，揭示了MgO改善球团矿冶金性能的作用机理。关键词：球团矿；氧化镁；白云石；加镁球团中图分类号：TF046．6文献标识码：A文章编号：1671—8550(2014)01—0031—03象]，提高球团矿的还原度，改善球团

2、矿的软熔0引言性]，对高炉炉渣的性质也有一定的影响[9,10]本试验根据高炉炉料精料方针的内容，为了在高炉生产中获以生产中常用的白云石作为MgO添加剂，进行了实验室得较好的经济技术指标，需要高炉炉料具有良好的冶金性球团试验，研究了添加白云石对生球、预热球、焙烧球指能以满足高炉生产的要求。高炉精料方针中明确指出炉料标及球团矿冶金性能的影响。要满足还原性好、低温还原粉化性能好、高温软熔性能1原料性质及试验方法好[1]的要求。为了改善炉料的冶金性能，冶金界对高炉熟料生产进行了大量的研究。很多文献中都提到MgO

3、能够1．1原料性质改善磁铁矿球团的强度及冶金性能，调节球团矿中MgO试验所用的含铁原料为铁精矿，球团粘结剂为膨润土，的含量，可以抑制球团矿的自然粉化和低温还原粉化现M舀p舔加剂为白云石，原料性质见表1～3。表1原料化学成分(％)表2原料物理性能称好的铁精矿、膨润土及白云石的配合料进行人工加水混匀，再将混合料在圆盘造球机中进行造球。造球机规格为D1000mm×250mm，转速21．5r／min，倾角45。。造球时再喷加一定量的水，使生球水分稳定在8．5左右。造好的生球进行粒度分级，取1O～12．5mm粒级

4、的生球作为粒度合格的生球进行有关指标的检测，包括生球水分、生球落下强度、生球抗压强度、生球爆裂温度和生球干燥速率。1．2试验方法表3膨润土理化性能——成球试验。首先进行配料，根据试验设定的球团矿中MgO的含量来确定成球试验中白云石的添加量。将收稿日期：2013—09—08作者简介：刘庆华(1983一)，男(汉族)，山东济宁人，中冶北方工程技术有限公司助理工程师，主要从事矿物加工方面的研究。32矿业工程第12卷第1期——球团焙烧试验。将粒度合格的生球在105℃的烘时间不断延长。所以白云石的加入对生球水分的

5、排出有阻箱中进行烘干，烘干后在D500mm×1000mm×2的卧碍作用。式管炉中进行预热和焙烧。预热温度为950℃，预热时间由表4可以看出，随着生球中白云石添加量的增加，1O分钟；焙烧温度为1250℃，焙烧时间1O分钟。并对预生球落下强度不断提高，但是生球的抗压强度和爆裂温度热球和焙烧后的成品球团矿进行各项指标检测，包括：预却呈现下降趋势。热球抗压强度、球团矿抗压强度、球团矿化学成分及冶金通过对原料及试验结果的分析，出现这种规律可能性能(还原度、还原膨胀率、低温还原粉化率及软熔性)。是由于白云石的粒度比

6、铁精矿粒度细，加人到生球中后，充填在铁精矿的颗粒之间起一定的粘结作用，使生2试验结果与分析球中持有的水分增加，提高了生球的塑性，增强了生球2．1成球试验结果与分析抵抗冲击的能力，使落下强度提高，但是塑性的提高会根据设定的球团矿中MgO的含量，改变白云石的配加降低生球的抗压强度。同时，由于白云石充填在铁精矿量，不同MgO含量生球的各项指标如表4颗粒之间的空隙中，阻碍了生球干燥时水分的散失，使生球在高温下干燥时生球内的蒸汽压相对较高，引起生表4生球各项指标检测结果球爆裂温度下降。可见，生球中添加白云石会对生

7、球的干燥产生不利的影响。2．2球团预热、焙烧试验结果与分析从表5可以看出，预热球的抗压强度随着MgO含量增加变化并不明显，但是总体表现出抗压强度下降的趋势。而焙烧球抗压强度随MgO含量的变化比较明显，呈现出较大的下降幅度，但是仍能满足工业生产的要求。总体来看，提高球团中MgO的含量会同时降低预热球和焙烧球的强度。2．3球团矿冶金性能检测结果与分析从表6可以看出，球团矿中MgO含量提高后对球团矿对MgO含量不同的生球进行干燥速率测试，干燥介的冶金性能产生了一定的影响。球团矿的还原膨胀率随质(空气)的温度为

8、300℃，流速为1．2m／s。生球水分的MgO含量增加而降低；还原度指数及低温还原粉化指数都散失量用生球失重率来表示，生球在干燥介质中的失重快得到了相应的提高。同时MgO含量增加后，球团矿的软慢就反映了生球干燥的难易程度。测试表明，白云石添加化温度和滴落温度得到了提高，缩小了软化区间和熔滴区后对生球的干燥速率有一定的影响，如图1。间，改善了球团矿在高温下的冶金性能。为了解MgO对球团矿强度及冶金性能的作用机理，研究了MgO含量为4．0和1．