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球团理论
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5.2.3 碱度变化引起球团矿结构变化
贵 州 大 学 矿 业 学 院
1，碱度<0.1，允许膨 胀率：<20% 2，碱度=0.1-0.6，临 界膨胀率=20% 3，碱度>0.6，允许膨 胀率：<20%
当脉石含量为10%左右 时，碱度影响便失去作 用。
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为了使膨胀性保持在临界线以下所需要的脉石矿物会 逐渐减小，有以下三种变化范围
贵 州 大 学 矿 业 学 院
1，碱度范围在0-0.1左右，所需要脉石含量在5%左 右 2，碱度范围在0.1-0.6左右，所需要脉石矿物在 5%-10%左右 3，碱度范围在0.6以上的，所需要的脉石含量低于 5% 在还原过程中，脉石含量和铁氧化物的不同之间 总存在着一定的相互关系，在还原的条件下，还 原以前存在的矿物结构会产生变化，甚至会生成 新的矿物结构
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5.2.3.2 碱度为0.1-0.6的球团矿特性
贵 州 大 学 矿 业 学 院
在碱度为0.1-0.6范围内，生成的低熔 点橄榄石晶体不能抑制球团还原过程中的 膨胀，反而会在一定条件下加重膨胀。 但大约10%以上的脉石含量能减轻球团矿结 构的破坏，因为脉石能作为骨架保持球团 矿结构。
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5.2.3.1 碱度低于0.1的酸性球团矿特性
贵 州 大 学 矿 业 学 院
脉石主要以SiO2形态存在,它部分同赤铁矿反应生 成层状方石英。 球团矿的强度在一定程度上依靠多晶体结构的赤 铁矿键获得，这种球团矿具有很多气孔。 还原过程低温下就可发生，使整个球团体积开始 产生结构变化。 铁橄榄石（还原速度低）可减轻球团矿的进一步 膨胀和粉化，可作为高酸性球团矿还原过程中的 稳定剂。 需要的条件是：脉石含量应大于5%，而且要 在较低的还原温度下才能抑制球团矿粉化。
球团知识培训资料
球团知识培训资料1、球团法的基本概念：将准备好的原料，按一定的比例经过配料、混匀、烘干、润磨，在造球机上经滚动而制成一定尺寸的生球，然后采用干燥和焙烧或其他方法使其发生一系列的物理化学变化而硬化团结，称之为球团法。
2、铁矿球团的原料主要有两大类：一类是含铁原料；另一种是粘结剂和添加剂。
膨润土作为一种粘结剂因为便宜、效果好，所以得到广泛的利用。
膨润土最常见的有钙基膨润土、钠基膨润土。
膨润土主要成份为：蒙脱石。
3、用于造球的含铁原料主要是：磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿。
磁铁矿化学式是：Fe3O4。
赤铁矿化学式是：Fe2O3；褐铁矿化学式是：mFe2O3·nH2O4、按碱度分类球团矿分为：酸性球团矿、溶剂性球团矿。
5、我厂球团的工艺流程为：配料—烘干—润磨—造球—干燥预热—焙烧—环冷—成品。
6、球团矿焙烧过程中热量来源：铁矿球团焙烧过程中所需热量部分由磁铁矿氧化放热提供，部分由燃料燃烧提供。
7、混匀的意义：配合料混匀是球团生产中重要工序之一。
因为只有均匀的混合料才能保证造球过程稳定，降低粘结剂用量，生产出质量均匀的球团。
8、球团焙烧设备有竖炉、带式焙烧机、链篦机-回转窑。
链篦机在生产过程中的主要作用是对生球进行干燥、预热。
9、圆盘给料机设备特点：圆盘给料机是球团厂常用的给料设备。
它给料均匀、容易操作，运转平稳可靠，但与其它给料设备相比，结构较复杂，价格较高。
（圆盘给料机现已基本不用）10、圆盘造球机加水：通常有加雾状水和滴状水两种。
11、圆盘造球机的分级工作特点：圆盘造球机的工作特点之一，是造球过程中球粒能够自动分级。
所谓球粒的自动分级，即圆盘中物料能按其本身粒径大小有规律地运动，并且都有各自的运动轨迹。
14、造球机的结构：造球圆盘、传动装置、刮刀装置、圆盘倾角调整装置、机座。
刮刀装置的分类：固定式、回转式、往复式、摆动式。
我公司球团生产线共有4台圆盘造球机。
圆盘造球机的型号为Φ6000×600。
球团理论与工艺
以防热爆裂
第一页，共七十六页。
• 3）球团矿形状一致，粒度均匀，料层透气性好，宜选用低负压 风机（带式焙烧机或链箅机—回转窑）
4）大多数球团原料中不含固体燃料，所需热量由液固体或气体
燃料燃烧提供，即由燃料燃烧供热，且可循环使用 10.1.2 三种主要球团生产方法比较
球团生产应用较为普遍的方法有竖炉球团法、带式焙烧机和链箅 机—回转窑球团法。
第十三页，共七十六页。
• 10.4 竖炉法焙烧球团矿
10.4.1 概述
1）发展史
竖炉法应用最早，自美国伊利公司第一座竖炉以来
*1960年竖炉生产球团矿产量占70% *1970年竖炉生产球团矿产量占18.1% *1976年竖炉生产球团矿产量占13.3% *1980年竖炉生产球团矿产量占9% 关键是单炉生产能力小，目前世界上最大的竖炉为16m2 国外有竖炉球团厂37家，110座竖炉，最高产量2700万t
11 TCS球团竖炉回收了干燥系统的废气余热以预热助燃风，使助燃风平均温度达到260310℃，并且燃烧室压力仅为6~8kPa，(节能型竖炉使助燃风温度达600℃以上，燃烧室
压力仅为12~15kPa。)，因而可减少电耗和煤气消耗，正常生产状态下，高炉煤气消耗已
降至170~220m2/吨球，另外TCS球团竖炉结构简单，维修费用低。
国外球团厂广泛采用皮带轮式混合机
第十二页，共七十六页。
• 2）方式 国外经验：非熔剂性球团矿—— 一段 熔剂性球团矿—— 二段 鞍钢200万t 带式机— 二段混合（一段轮式，二段强力）
10.3.3 造球
1）设备
圆盘——国内 圆筒——国外（60%以上） 2）相同点及差别 *工艺原理相同 —— 滚动成球 *Disc有分级作用，Drum则无
第一页，共七十六页。
• 3）球团矿形状一致，粒度均匀，料层透气性好，宜选用低负压 风机（带式焙烧机或链箅机—回转窑）
4）大多数球团原料中不含固体燃料，所需热量由液固体或气体
燃料燃烧提供，即由燃料燃烧供热，且可循环使用 10.1.2 三种主要球团生产方法比较
球团生产应用较为普遍的方法有竖炉球团法、带式焙烧机和链箅 机—回转窑球团法。
第十三页，共七十六页。
• 10.4 竖炉法焙烧球团矿
10.4.1 概述
1）发展史
竖炉法应用最早，自美国伊利公司第一座竖炉以来
*1960年竖炉生产球团矿产量占70% *1970年竖炉生产球团矿产量占18.1% *1976年竖炉生产球团矿产量占13.3% *1980年竖炉生产球团矿产量占9% 关键是单炉生产能力小，目前世界上最大的竖炉为16m2 国外有竖炉球团厂37家，110座竖炉，最高产量2700万t
11 TCS球团竖炉回收了干燥系统的废气余热以预热助燃风，使助燃风平均温度达到260310℃，并且燃烧室压力仅为6~8kPa，(节能型竖炉使助燃风温度达600℃以上，燃烧室
压力仅为12~15kPa。)，因而可减少电耗和煤气消耗，正常生产状态下，高炉煤气消耗已
降至170~220m2/吨球，另外TCS球团竖炉结构简单，维修费用低。
国外球团厂广泛采用皮带轮式混合机
第十二页，共七十六页。
• 2）方式 国外经验：非熔剂性球团矿—— 一段 熔剂性球团矿—— 二段 鞍钢200万t 带式机— 二段混合（一段轮式，二段强力）
10.3.3 造球
1）设备
圆盘——国内 圆筒——国外（60%以上） 2）相同点及差别 *工艺原理相同 —— 滚动成球 *Disc有分级作用，Drum则无
球团理论与工艺课件
发展新型球团生产工艺的探索与实践
探索新型干燥技术
研究新型的干燥技术，如微波干 燥、真空干燥等，提高球团矿的
干燥效果和降低能耗。
探索新型焙烧技术
研究新型的焙烧技术，如脉冲焙 烧、悬浮焙烧等，提高球团矿的
焙烧效果和降低能耗。
实践新型生产工艺
将新型的生产工艺应用于实际生 产中，如连铸连轧、短流程等，
提高生产效率和降低成本。
冷却
将焙烧后的球团进行冷却处理，以防止其过 热或产生裂纹，同时使球团矿的内部结构更 加稳定。
04
球团生产质量控制
原料质量与配料控制
原料质量
确保球团原料如精矿、熔剂等的质量稳定， 并严格控制粒度、品位等参数。
配料控制
根据球团矿的质量标准，精确控制配料比例， 确保球团矿的冶金性能和物理性质。
成球质量与焙烧控制
感谢您的观看
T行破碎、筛分、冷却等处理，得到最 终的产品。
02
球团理论基础
球团形成的物理化学基础
1 2 3
粉矿的表面性质 粉矿的表面能、粉矿的比表面积、粉矿的表面电 性。
球团形成的润湿性 粉矿的润湿性、添加物对润湿性的影响、温度和 压力对润湿性的影响。
球团形成的粘结机制 机械力粘结、化学反应粘结、分子间粘结。
球团生产的工艺流程
原料准备
包括细磨矿石、精矿粉或返料的准备，以及 黏结剂和水的添加。
造球盘上滚动成球
将原料和黏结剂混合后，在造球盘上滚动成球。
干燥
对成型的球团进行干燥，去除多余的水分。
预热
将干燥后的球团进行预热处理，提高球团的温度。
焙烧
将预热后的球团进行焙烧，使球团矿化并获得所 需的强度和冶金性能。
环保设施与运行管理
球团原料理论[1]
![球团原料理论[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/cf140f7401f69e314332941c.png)
球团原料理论第一节球团矿生产对铁精矿的要求球团矿生产所用的原料主要是精矿，一般占造球混合料的90％以上，因此精矿的质量如何将对生球、成品球团矿的质量起着决定性的作用，不言而愈，它直接左右着球团生产过程的经济技术指标。
一、球团生产对铁精矿的要求：一定的粒度、适宜的水分和均匀的化学性质球团矿的三项基本要求。
（一）粒度有人作过试验，要使物料（铁矿物）能成球其-320目（-0.045毫米）粒级的必须达35％以上，否则，不论采取什么样措施企图借滚动成球都是办不到的。
可见一定的细度是物料成球必要条件。
理论与生产实践都证明，为了稳定造球过程和获得足够强度的生球，精矿必须有足够细的粒度和一定的粒度组成。
据国外生产经验介绍适合造球的精矿其-0.014毫米（325目）部分应在60－85％之间，或-0.074毫米（200目）部分应在90％以上，尤其是其中-20μ部分不得于少20％。
而且，精矿的粒度组成还必须保持相对稳定。
据试验所得，所控制的粒度（-0.044、-0.053、-0.074毫米），其波动不得超过±1.5％。
对于粉状物料的细度…的表示方法我们通常也采用比表面积。
对于造球而言，有些专家认为表面积之粒度组成（粒度筛分）能更好地反映原料的成球性能。
事实上粒度与比表面积并不成直接关系。
表1－2为某矿再磨过程中粒度组成与比表积的系列数据。
目前国外球团厂家所使用的含铁原料的比表面积，一般控制在1300－2100cm2/g之间，绝大多数控制在1500－1900cm2/g之间。
应该指出的是，对球团整个生产过程来说，精矿的粒度也并不是越细越好，第一，粒度过细，造成脱水困难，因而需要干燥，带来工艺复杂化；第二，粒度过细必然加大磨矿过程的能量消耗。
因此，粒度过细反会使生产的费用增大，经济收益减少。
何况精矿粒度细到一定程度之后再细磨也不一定给生球质量、球团矿质量带来好处；表1－2是某研究单位对某地精矿细率系列试验（通地分别再磨调整粒度）结果。
氧化球团基础理论
§2.1 成球的理论基础
一、水分在细磨物料中的作用及其形态 1．细磨物料中的表面特性 1.1. 什么叫成球： 1.2. 细磨物料表面特征： 1.3. 吸附水的特性：
成球是将细磨物料加水润 湿，在机械力和毛细力的 作用下滚动而生成一定粒 度的生球叫造球。
造球的原料都是细磨物料及比 表面积大，一般造球物料的比 表面积1500~1900cm2/g，具有较 大的表面能。
物料的粒度越细，颗粒的接触表面积越 大，生球的强度越高。各种矿物其颗粒 形状不同所制出的生球强度是不同，所 以针状和片状比立方体和圆体所制成的 生球强度更好。
原料的湿度
原料的湿度对造球影响很大，若物料太干，劳 动环境恶劣，生球长不大；若原料过湿母球易 粘结在一起，容易粘在造球机上，使操作困难 。此外过湿的生球强度小、塑性大、易变形。
当干燥物个体粒子与水接触时， 在电场范围内水分值和干燥颗 粒的电荷结合，颗粒表面的过 剩能量，放出能量，在颗粒表 面形成吸附水。
1.4.薄膜水的作用：
当固体颗粒表面达到最大的吸附水 层后，在吸附水周围就形成薄膜水， 吸附水和薄膜水组成分子结合力， 在外力的作用下，水膜使颗粒与此 粘结，这就是细磨物成球后具有强 度的原因。
一、球团焙烧过程的概述
1、概述： 球团焙烧过程可分为干燥、预热、焙烧、均热、冷却5个阶段。 1.1．球团预热：
球团的预热温度为900~1000℃，在预热阶段的反应主要为 磁铁矿转变为赤铁矿，发生铁氧化物的结晶和再结晶过程。
1.2．磁铁矿的氧化机理：
球团矿的焙烧主要在氧化气氛中进行，分为两个过程： ⑴、氧化阶段及其产物。⑵、结晶重新排列。
冷却制度是决定球团强度的重要因素，冷却越快，强度越低，一般强度 控制在＜100/min，风冷一般比水冷强度要好，所以，一般不允许水冷。
球团理论和工艺球团焙烧理论基础
而它们与 α-Fe2O3（0.542nm）的晶格常数差别却很大，晶 格重新排列时，Fe2+及Fe3+有较大的移动，从γ-Fe2O3或Fe3O4 转变到α-Fe2O3时，晶型改变，体积发生收缩，需要在高温下 方可进行。
因此，低温时只能生成γ-Fe2O3。 问题2：磁铁矿氧化过程起主要作用的扩散是？
4 球团焙烧的理论基础
所以O2-比铁离子的扩散慢得多。
4 球团焙烧的理论基础
B 氧化速度 磁铁矿球团氧化过程 ①在低温下，磁铁矿表面形成很薄的γ-Fe2O3，随着温度升 高，离子的移动能力增加，此γ-Fe2O3层的外面转变为稳定的 α-Fe2O3。 ②温度继续提高，Fe2+扩散到γ-Fe2O3和Fe3O4界面上，充填 到γ-Fe2O3空位中，使之转变为Fe3O4，Fe2+扩散到γ-Fe2O3和O2 界面，与吸附的氧作用形成Fe3+，Fe3+向内扩散，同时，O2-向 内扩散到晶格的结点上，最后全部成为α-Fe2O3。
问题4：如何计算球团氧化所需要的时间？
4 球团焙烧的理论基础
问题4：如何计算球团氧化所需要的时间？
等温条件下，非熔剂性球团氧化所需要的时间， 可用以下球团氧化的扩散反应方程表示：
r02[32w31w3 2]
6K
如果Fe3O4完全氧化时， w 1
r
2 0
6K
k与介质含氧量有关，介质为空气：k=（1.2±0.2）x10-4cm2/s； 介质为纯氧： k=（1.4±0.1）x10-3cm2/s。
4 球团焙烧的理论基础
A Fe3O4球团氧化未反应核收缩模型
③当温度进一步升高时，Fe2+向γFe2O3层扩散，当扩散至α-Fe2O3与O2 的界面处时与吸附的氧作用形成Fe3+， Fe3+则向里扩散。
因此，低温时只能生成γ-Fe2O3。 问题2：磁铁矿氧化过程起主要作用的扩散是？
4 球团焙烧的理论基础
所以O2-比铁离子的扩散慢得多。
4 球团焙烧的理论基础
B 氧化速度 磁铁矿球团氧化过程 ①在低温下，磁铁矿表面形成很薄的γ-Fe2O3，随着温度升 高，离子的移动能力增加，此γ-Fe2O3层的外面转变为稳定的 α-Fe2O3。 ②温度继续提高，Fe2+扩散到γ-Fe2O3和Fe3O4界面上，充填 到γ-Fe2O3空位中，使之转变为Fe3O4，Fe2+扩散到γ-Fe2O3和O2 界面，与吸附的氧作用形成Fe3+，Fe3+向内扩散，同时，O2-向 内扩散到晶格的结点上，最后全部成为α-Fe2O3。
问题4：如何计算球团氧化所需要的时间？
4 球团焙烧的理论基础
问题4：如何计算球团氧化所需要的时间？
等温条件下，非熔剂性球团氧化所需要的时间， 可用以下球团氧化的扩散反应方程表示：
r02[32w31w3 2]
6K
如果Fe3O4完全氧化时， w 1
r
2 0
6K
k与介质含氧量有关，介质为空气：k=（1.2±0.2）x10-4cm2/s； 介质为纯氧： k=（1.4±0.1）x10-3cm2/s。
4 球团焙烧的理论基础
A Fe3O4球团氧化未反应核收缩模型
③当温度进一步升高时，Fe2+向γFe2O3层扩散，当扩散至α-Fe2O3与O2 的界面处时与吸附的氧作用形成Fe3+， Fe3+则向里扩散。
铁矿球团基本理论要点.
磁铁矿
d
硅酸铁
鞍钢弓长岭矿业公司
B、赤铁矿球团固结形式
铁矿球团基本理论要点
a、较纯赤铁矿精矿球团的高温再结晶固结形式 该类赤铁矿精矿球团的固结机理，有人认为是一种简单的高温再结晶过程。如左下 图：用含Fe2O399.70%的赤铁矿球团进行试验，在氧化气氛中焙烧时发现，赤铁矿颗粒 在1300℃时才结晶，且过程缓慢，在1300～1400℃温度范围内，颗粒迅速长大。焙烧 30 min，赤铁矿晶粒尺寸由20um增至400 um。因此，得出较纯的赤铁矿球团的固结机 理是一种简单的高温再结晶过程。
鞍钢弓长岭矿业公司
铁矿球团基本理论要点
化、脱硫、固相反应等在此阶段进一步进行。这里的主要 反应有铁氧化物的结晶和再结晶，晶粒长大，固相反应及 由此而产生的低熔点化合物的熔化，形成部分液相，球团 矿体积收缩及结构致密化。温度一般为1200~1300℃。 4.均热阶段：在此阶段保持一定时间，主要目的是使 球团矿内部晶体进一步长大，尽可能使它发育完整，使矿 物组成均匀化，消除一部分内应力。温度水平略低于焙烧 温度。 5.冷却阶段：此阶段将球团矿从1000℃以上冷却到运 输皮带可以承受的温度。冷却介质为空气，含氧量较高， 球团矿内部上有未被完全氧化的磁铁矿，在这里可以得到 充分氧化。
链篦机回转窑焙烧 环式焙烧机焙烧
鞍钢弓长岭矿业公司
铁矿球团基本理论要点
（三）球团用主要原、燃料 1、含铁原料
铁 矿 球 团 原 含铁原料 料 粘结剂
添加剂 现代球团对原料的适应范围更加广泛。生 产铁矿球团所用原料包括精矿、粉矿及其他热 处理或者化学加工过程中获得的二次含铁原料。 生产铁矿球团常用天然原料有磁铁精矿、赤铁 精矿、褐铁精矿、混合精矿以及富铁矿粉。二 次含铁原料包括：硫酸渣、浸出处理残渣、厂 内含铁尘泥（转炉尘、高炉尘、电炉尘、炼钢 炼铁污泥）、厂内含铁废渣（钢渣、轧钢皮屑） 等。
d
硅酸铁
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B、赤铁矿球团固结形式
铁矿球团基本理论要点
a、较纯赤铁矿精矿球团的高温再结晶固结形式 该类赤铁矿精矿球团的固结机理，有人认为是一种简单的高温再结晶过程。如左下 图：用含Fe2O399.70%的赤铁矿球团进行试验，在氧化气氛中焙烧时发现，赤铁矿颗粒 在1300℃时才结晶，且过程缓慢，在1300～1400℃温度范围内，颗粒迅速长大。焙烧 30 min，赤铁矿晶粒尺寸由20um增至400 um。因此，得出较纯的赤铁矿球团的固结机 理是一种简单的高温再结晶过程。
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铁矿球团基本理论要点
化、脱硫、固相反应等在此阶段进一步进行。这里的主要 反应有铁氧化物的结晶和再结晶，晶粒长大，固相反应及 由此而产生的低熔点化合物的熔化，形成部分液相，球团 矿体积收缩及结构致密化。温度一般为1200~1300℃。 4.均热阶段：在此阶段保持一定时间，主要目的是使 球团矿内部晶体进一步长大，尽可能使它发育完整，使矿 物组成均匀化，消除一部分内应力。温度水平略低于焙烧 温度。 5.冷却阶段：此阶段将球团矿从1000℃以上冷却到运 输皮带可以承受的温度。冷却介质为空气，含氧量较高， 球团矿内部上有未被完全氧化的磁铁矿，在这里可以得到 充分氧化。
链篦机回转窑焙烧 环式焙烧机焙烧
鞍钢弓长岭矿业公司
铁矿球团基本理论要点
（三）球团用主要原、燃料 1、含铁原料
铁 矿 球 团 原 含铁原料 料 粘结剂
添加剂 现代球团对原料的适应范围更加广泛。生 产铁矿球团所用原料包括精矿、粉矿及其他热 处理或者化学加工过程中获得的二次含铁原料。 生产铁矿球团常用天然原料有磁铁精矿、赤铁 精矿、褐铁精矿、混合精矿以及富铁矿粉。二 次含铁原料包括：硫酸渣、浸出处理残渣、厂 内含铁尘泥（转炉尘、高炉尘、电炉尘、炼钢 炼铁污泥）、厂内含铁废渣（钢渣、轧钢皮屑） 等。
球团理论和工艺7特殊球团法
7 特殊球团法
7.2 水硬性球团矿 7.2.2 水硬性球团固结机理
1 易于结晶的，首先结晶，并以它们的晶体贯穿于含水硅 酸钙和含水铁酸钙以及矿粒的孔隙中，这是硬化的初期。这时 整个凝胶还是松而不紧密的，相互的粘结能力较弱。 2 只有经过较长的时间，水化反应逐渐向颗粒内部扩散， 凝胶的水分减少，粒子互相接近，球团矿才具有一定的强度。
若作为电炉炼钢的原料，金属化程度一般较高（70～90%以 上），且酸性脉石要求愈少愈好。
金属铁增加10%，焦比降低5-6%， 生产率提高5-9%。
7 特殊球团法
7.1.2 金属化球团矿还原机理
（1）金属化球团矿还原过程 氧化球团矿的还原是逐段呈带状发展的。
①逐段是氧化铁与还原剂作用时，还原经过 Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe（570℃以上） 或Fe2O3→Fe3O4→Fe（570℃以下）等阶段完成。
竖炉分作两部分，上部进行预还原，温度保持在800～1200℃ 之间，时间约为1.2h左右。下部通入冷惰性气体进行循环冷却 可使产品冷却到85℃。
7 特殊球团法
7.1.3 金属化球团生产工艺 （3）竖罐法（“HYL”法）
生产过程为间歇式， 非连续性生产，采用四 个罐交替进行反应，依 次轮流进行①主还原， ②次还原（部分还原）， ③冷却和④装卸料等四 个阶段。
回转窑法对矿石粒度的要求，由其还原性而定。块矿平均粒 度为5～15mm（易还原的可达20mm），球团矿的粒度约5～ 15mm。
回转窑内最高温度限制在1100℃左右。
7 特殊球团法
7.1.3 金属化球团生产工艺 （2）竖炉法（“Midrex”法）
还原剂主要是天然 气，最终产品的金属 化程度可达95％左右， 多作炼钢用原料。
氧化球团矿中Fe2O3的结晶规律
ｏｎ ｐｅｌｌｅｔ ｓｔｒｅｎｇｔｈ
１ 实验
１．１原料 本次实验所用铁精矿全部采用磁铁矿，铁精矿含
铁较高，ＴＦｅ为６７，４５％，其中ＦｅＯ为２３．５３％；杂质 较少，其中Ｓｉ０２ ４．０２％，ＣａＯ Ｏ．２２％，ＭｇＯ ０．２０％， Ａ１２０３ ０．２６％；有害元素含量低，Ｓ和Ｐ含量分别仅为 ０．０２１％和０．０２０％。此铁精矿是一种化学成分优良的球 团用原料。所用磁铁矿粒径小于０．０７４ ｍｍ的比例为 ８１．０６％，其粒度适合造球。
压强度随温度升高而升高的微观机理；同时验证了氧化球团矿主要靠Ｆｅ２０３再结晶的固相固结机理。
关键词：氧化球团；结晶规律；晶形；显微结构
中图分类号：ＴＥ５２
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２．７２０７（２００７）０卜００７０—０４
Ｃｒｙｓｔａｌ ｒｕｌｅ ｏｆ Ｆｅ２０３ ｉｎ ｏｘｉｄｉｚｅｄ ｐｅｌｌｅｔ
响。当焙烧时间短时，Ｆｅ３０４氧化不完全，Ｆｅ２０，再结 晶差，基本都是一些初晶，单颗粒多、互连差，显微 结构松散，强度低，图１所示的氧化球团矿就是这种 初晶状的显微结构。随着焙烧时间的延长，Ｆｅ３０４氧 化渐趋完全，Ｆｅ２０，再结晶从部分互连的发育晶过渡 到全部连结成整体的互连晶，这时的氧化球团矿具有 很高的强度。 ２．２．３预热时间和温度对Ｆｅ２０３结晶的影响
（２）
从而导致硅酸盐液相大量形成，球团互相粘结成葡萄
状，单颗粒的氧化球团矿大量减少，球团矿质量变差。
因此，保证较强的氧化性气氛是生产氧化球团矿的必
要条件。
图３氧化球团矿互连晶显微结构 Ｆｉｇ．３ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｆｉａｔ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｆ ｏｘｉｄｉｚｅｄ ｐｅｌｌｅｔ
２．２．２焙烧时间对Ｆｅ２０３结晶的影响 焙烧时间对氧化球团中Ｆｅ２０３结晶有直接的影
１ 实验
１．１原料 本次实验所用铁精矿全部采用磁铁矿，铁精矿含
铁较高，ＴＦｅ为６７，４５％，其中ＦｅＯ为２３．５３％；杂质 较少，其中Ｓｉ０２ ４．０２％，ＣａＯ Ｏ．２２％，ＭｇＯ ０．２０％， Ａ１２０３ ０．２６％；有害元素含量低，Ｓ和Ｐ含量分别仅为 ０．０２１％和０．０２０％。此铁精矿是一种化学成分优良的球 团用原料。所用磁铁矿粒径小于０．０７４ ｍｍ的比例为 ８１．０６％，其粒度适合造球。
压强度随温度升高而升高的微观机理；同时验证了氧化球团矿主要靠Ｆｅ２０３再结晶的固相固结机理。
关键词：氧化球团；结晶规律；晶形；显微结构
中图分类号：ＴＥ５２
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２．７２０７（２００７）０卜００７０—０４
Ｃｒｙｓｔａｌ ｒｕｌｅ ｏｆ Ｆｅ２０３ ｉｎ ｏｘｉｄｉｚｅｄ ｐｅｌｌｅｔ
响。当焙烧时间短时，Ｆｅ３０４氧化不完全，Ｆｅ２０，再结 晶差，基本都是一些初晶，单颗粒多、互连差，显微 结构松散，强度低，图１所示的氧化球团矿就是这种 初晶状的显微结构。随着焙烧时间的延长，Ｆｅ３０４氧 化渐趋完全，Ｆｅ２０，再结晶从部分互连的发育晶过渡 到全部连结成整体的互连晶，这时的氧化球团矿具有 很高的强度。 ２．２．３预热时间和温度对Ｆｅ２０３结晶的影响
（２）
从而导致硅酸盐液相大量形成，球团互相粘结成葡萄
状，单颗粒的氧化球团矿大量减少，球团矿质量变差。
因此，保证较强的氧化性气氛是生产氧化球团矿的必
要条件。
图３氧化球团矿互连晶显微结构 Ｆｉｇ．３ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｆｉａｔ ｃｒｙｓｔａｌ ｏｆ ｏｘｉｄｉｚｅｄ ｐｅｌｌｅｔ
２．２．２焙烧时间对Ｆｅ２０３结晶的影响 焙烧时间对氧化球团中Ｆｅ２０３结晶有直接的影
《氧化球团基础理论》课件
酸碱反应性
氧化球团在生产过程中会与酸或碱发生反应 ，了解其酸碱反应性有助于控制生产过程中 的酸碱度，优化球团矿的性能和产量。
氧化球团的力学性质
抗冲击性
抗压强度
抗压强度是指氧化球团在承受 压力时所能抵抗的最大载荷。 抗压强度是衡量球团矿质量的 重要指标之一，对球团矿的生 产、运输和使用都有重要影响 。
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特点
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形状规则，粒度均匀；
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强度高，不易破损；
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还原性好，能够提高铁的回收率；
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松散性好，易于运输和装卸。
氧化球团的应用领域
01
02
03
钢铁工业
作为高炉炼铁的原料，提 高铁的回收率和产量。
冶金工业
《氧化球团基础理论》ppt 课件
目录
• 氧化球团概述 • 氧化球团制备工艺 • 氧化球团物理化学性质 • 氧化球团冶金性能 • 氧化球团生产实践与案例分析
01
氧化球团概述
定义与特点
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定义：氧化球团是一种通过氧化工艺处理铁矿粉制成的球 形团块，具有较好的还原性和松散性，是钢铁工业中的重 要原料。
05
氧化球团生产实践与案例分析
生产实践中的问题与解决方案
球团粘结剂选择不当
针对不同原料和工艺条件，选择合适的粘结 剂，提高球团强度和降低成本。
干燥温度控制不合理
优化干燥温度和时间，防止球团开裂和变形 ，提高成品率。
生产效率低下
采用自动化和智能化技术，提高生产线的连 续性和稳定性，降低能耗。
生产成本控制与优化
抗拉强度
抗拉强度是指氧化球团在承受 拉伸力时所能抵抗的最大载荷 。抗拉强度良好的球团矿有利 于提高其在生产过程中的稳定 性和产量。
氧化球团在生产过程中会与酸或碱发生反应 ，了解其酸碱反应性有助于控制生产过程中 的酸碱度，优化球团矿的性能和产量。
氧化球团的力学性质
抗冲击性
抗压强度
抗压强度是指氧化球团在承受 压力时所能抵抗的最大载荷。 抗压强度是衡量球团矿质量的 重要指标之一，对球团矿的生 产、运输和使用都有重要影响 。
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特点
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形状规则，粒度均匀；
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强度高，不易破损；
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还原性好，能够提高铁的回收率；
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松散性好，易于运输和装卸。
氧化球团的应用领域
01
02
03
钢铁工业
作为高炉炼铁的原料，提 高铁的回收率和产量。
冶金工业
《氧化球团基础理论》ppt 课件
目录
• 氧化球团概述 • 氧化球团制备工艺 • 氧化球团物理化学性质 • 氧化球团冶金性能 • 氧化球团生产实践与案例分析
01
氧化球团概述
定义与特点
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定义：氧化球团是一种通过氧化工艺处理铁矿粉制成的球 形团块，具有较好的还原性和松散性，是钢铁工业中的重 要原料。
05
氧化球团生产实践与案例分析
生产实践中的问题与解决方案
球团粘结剂选择不当
针对不同原料和工艺条件，选择合适的粘结 剂，提高球团强度和降低成本。
干燥温度控制不合理
优化干燥温度和时间，防止球团开裂和变形 ，提高成品率。
生产效率低下
采用自动化和智能化技术，提高生产线的连 续性和稳定性，降低能耗。
生产成本控制与优化
抗拉强度
抗拉强度是指氧化球团在承受 拉伸力时所能抵抗的最大载荷 。抗拉强度良好的球团矿有利 于提高其在生产过程中的稳定 性和产量。
氧化球团基础理论
原料检验
对原料进行质量检验，确保原料质量稳定可靠。
生产过程质量控制
工艺控制
严格按照生产工艺流程操作，确保生产过程中的各项参数符合要 求。
设备维护
定期对生产设备进行维护和保养，确保设备正常运行。
过程检验
对生产过程进行质量检验，及时发现并处理生产中的问题。
产品质量控制
产品检测
对生产出的氧化球团进行质量检测，包括外 观、尺寸、化学成分等方面。
现状
目前，氧化球团已成为钢 铁行业的重要原料之一， 其生产技术和应用领域不 断拓展。
02
氧化球团的生产工艺
原料准备
原料种类
根据生产需要选择合适的原料，如铁矿粉、熔剂、燃 料等。
原料质量
确保原料质量稳定，符合生产要求，避免因原料质量 问题影响球团矿质量。
原料库存
合理安排原料库存，避免因库存不足导致生产中断。
安全性
氧化球团在生产、运输和使用过程中存在一定的安全风险，如火灾、爆炸和中 毒等。因此，需要采取相应的安全措施来保障人员和设备的安全。
04
氧化球团的生产设备与设 施
原料储存与输送设备
原料仓库
用于储存球团原料，如铁精矿、熔剂 等。
输送设备
包括皮带机、输送带、刮板机等，用 于将原料从仓库输送到配料和混合设 备。
化学组成
氧化球团由多种元素组成，包括 铁、氧、硅、锰、钙等。这些元 素的含量和比例决定了氧化球团 的性质和用途。
结构
氧化球团的结构包括晶相、非晶 相、气孔等。这些结构特征对氧 化球团的物理和化学性能产生影 响。
物理性能
密度
氧化球团的密度是衡量其质量的重要指标之 一，密度的大小直接影响着其在高炉中的透 气性和还原性。