关于碱性球团矿的生产及其冶金性能研究

关于碱性球团矿的生产及其冶金性能研究

摘要：得益于科学技术的不断发展，提升了高炉炼铁的利用率，充分发挥出燃

料质量与炉料构造优化的作用。实际上，在高炉炼铁的原料当中，球团矿属于十

分重要的炼铁原料之一。尤其在精矿粉产量日益提高的影响下，让球团入炉的比

重也随之提高，尤其对于碱性球团矿来说，凭借着出色的冶金性能，在炼钢原料

中发挥出重要的功效。所以，加大对碱性球团矿的生产与冶金性能研究的力度十

分关键。本文通过阐述碱性球团矿原料的性能，分析了竖炉烧焙实验情况，并研

究了碱性球团矿的冶金性能，从而有效提升碱性球团矿生产工作的总体水平。

关键词：碱性球团矿；生产；冶金性能

引言：长期以来，针对很多钢铁厂而言，烧结矿与球团矿的选择性发展成为

一项难题，需要进一步进行探究与分析。无论是细粒铁矿粉、化工铁泥，还是转

炉污泥、硫酸渣等，均属于非常关键的原料，在这当中，加快竖炉焙烧球团矿的

发展速度，并科学利用较少的熔剂性烧结矿可谓至关重要。通过此项举措，不但

所需要投资的资金数量较少，而且可以满足中小型高炉冶炼的要求，获得更多的

经济效益。鉴于此，系统思考和分析碱性球团矿的生产及其冶金性能显得尤为必要，拥有一定的研究意义与实践价值。

1.碱性球团矿原料的性能说明

本次研究与分析的原料是xx地区周围矿区磁精矿的混合矿，具体的情况如下表1所示。

表1 原料的化学成分分析表

原料的特征包含以下几点：

第一，矿粉的粒度，大部分都十分粗。第二，转炉生粒度非常细，属于重要

的粘结剂。第三，在添加消石灰起熔剂与粘结剂之后，能够发挥出良好的功效。

第四，返矿粒度较粗，并不适合被运用到配合料当中。第五，原料的含硫量是非

常低的[1]。

2.竖炉烧焙实验的分析

有关实验室运用的竖炉容积大概为0.16m3，焙烧带断面积为0.034m2，装料

大概180公斤，采用抽风持续排料的方式，每小时相应的生产率为35公斤，焙

烧的周期为6-6.6h。实验竖炉拥有相应的技术模拟特性。而焙烧碱度的具体范围

则以相关工厂的规定作为依据[2]。一共焙烧了个试样，相关化学成分、产品的性

能检验情况如下表2、表3所示。

表2成品球团的化验成分表

进行竖炉实验的时候，碱度是、都产生了炉墙粘结的现象，而碱度是大部分

顺行。由此可见，在利用竖炉生产该原料时，碱度低于最合适。

3.碱性球团矿生产和冶金性能研究

3.1碱性球团矿生产的分析

在炼铁生产过程当中，其中可以运用到高炉炼铁技术、熔融还原炼铁技术等，对于含铁原料来说，需要运用到碱性球团矿。进行碱性球团矿生产的过程中会运

用到先进的炼铁技术与铁矿粉造块技术等。碱性球团矿的生产特征为原料是细铁

精矿，相较于表面积大于1500mm2/g。多年来一直进行碱性球团矿生产技术的研

发与开发，实现大规模碱性球团矿的生产，获得良好的生产效果。

3.2抗压强度与转鼓指数的分析

上述指标都可以满足中小型高炉的生产需要。这当中，抗压强度弱于酸性球团，究其原因，在于消石灰的添加数量过多，造成球团的气孔率提高，而相应的抗压强度却下降，不过依然能够达到中小高炉的需要[3]。

3.3膨胀率的分析

对于碱性球团而言，存在着很低的膨胀率，不会发生异常还原膨胀的情况。

3.4还原后的抗压强度说明

进行检验的时候，处于的温度环境当中进行还原大约1个半小时，还原度可以

达至45%~65%。对还原度的要求主要因为浮氏体的影响因素，不过海绵铁的外壳在没有产生的情况下，此时强度处于最低的状态。根据相关检验结果可知，三样号都超过了牛顿，满足高炉冶炼的规定。

3.5低温还原粉化率的分析

碱性球团在该性能方面表现不佳，处于的还原温度当中，会在转鼓的过程中形成很多的粉末。由于大高炉的炉身很长，炉料处于低温还原区域进行停留的时间是较长的，相应的运动路线也十分长，具体的还原粉化率是很高的。比如，xx 高炉主要运用了光导纤维内窥镜设备，仔细观察了炉身550~660℃区域的情况，从中得知，烧结矿大量还原粉化，而低于3mm的烧结矿为装入量的65%。

一般来说，中小型高炉的炉身是很短的，而炉料处于低温还原区域进行停留的

时间同样非常短，所以，导致低温还原粉化率十分低。比如，xx钢铁厂碱性球团矿，通过进行低温还原粉化检验之后，低于5mm的比重达到了86%。从原理上

而言，不可以运用该原料。不过实际上，该原料是可以进行长久运用的，相应的技术经济指标符合相关要求。再如，xx钢铁厂竖炉焙烧碱性球团（R=1.0），相

应的低温还原粉化率<5mm达至53.67%，高炉可以获得良好的应用成效[4]。

由此可见，各个类别高炉在原料性能方面的规定各不相同，有关还原性、还原强度均根据相应指标进行彼此约束，为满足某项指标的要求，会适当放宽另外的指标，但是在球团质量方面的标准规定没有改变。

结论：从此次论文的论述与分析当中，不难获悉，系统分析与思考碱性球团矿的生产及其冶金性能显得尤为必要，具有一定的研究意义和实施价值。本文通过阐述碱性球团矿原料的性能，分析了竖炉烧焙实验情况，并研究了碱性球团矿的冶金性能。希望此次研究与分析的内容和结果，可以得到有关碱性球团矿生产工作人员的关注与重视，并且从中获取到相应的启发和帮助，以便增强碱性球1团矿的生产效果，发挥出其冶金性能，有利于促进我国高炉炼铁产业的不断发展与进步。

参考文献：

[1]邢献炳.碱性球团矿的生产及其冶金性能研究[J].江苏冶金,2019,160(105):122-124.

[2]徐晨光,龙跃,田铁磊,etal.高镁碱性球团矿冶金性能试验研究[J].烧结球

团,2019,141(101):140-144.

[3]尹慧超,张建良，李丽红.烧结矿和球团矿吸附锌的规律及冶金性能变化的研究[J].钢铁,2019,145(182):105-108.

[4]Gudenau P, KortmanD,PapacekD,etal.铁矿石球团矿直径对其生产参数和冶金性

能的影响[J].烧结球团,2019,166(162):161-166.