矿物组成、结构及其对烧结矿高高质量地影响
铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能影响的研究
铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能影响的研究随着全球经济的不断发展,矿山资源的开采和利用也日益受到关注。
铁矿石作为重要的工业原料之一,被广泛运用于水泥、钢铁等行业中。
在铁矿石的加工过程中,碎矿是必不可少的环节,其粒度也对烧结养分性能有重要影响。
本文将探讨铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能的影响,并借助相关研究解释其原因。
铁矿石烧结过程中,养分性能表现为烧结矿的质量和机械强度等指标。
烧结矿的质量受到铁矿石粉末矿物成分、颗粒大小和形态、烧结温度、煤粉性质等因素的影响。
其中,铁矿石粉末的粒度是影响烧结养分性能的关键因素之一。
研究表明,铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能有重要影响。
在一定范围内,铁矿石粉末的粒度越细,烧结矿的质量和机械强度越高。
这是由于粉末颗粒大小的变化会导致颗粒间的空隙率、表面积和孔隙度发生变化,从而影响到烧结过程中矿石的结合和转化。
粉末颗粒大小越小,其表面积越大,颗粒之间的空隙率也越小,因此,烧结矿的质量和机械强度也就越高。
除了粉末颗粒大小的影响外,铁矿石碎矿粒度对烧结养分性能的影响还与铁矿石的矿物成分和结构有关。
铁矿石的矿物组成复杂,不同矿物对烧结过程中的结合、转化和热分解有不同的影响。
在粒径相同的情况下,矿物成分不同的铁矿石其热分解温度和转化速率也会有较大的差异,进而影响到烧结矿的质量和机械强度。
因此,铁矿石碎矿粒度的作用是与其矿物成分和结构相互交织并共同作用的。
另外,铁矿石的碎矿粒度对于烧结过程中的烧损率也有很大的影响。
烧损率是指烧结过程中铁矿石的挥发分和焦炭的消耗率,其大小直接影响到冶金品质和成本。
一般来说,碎矿粒度较细的铁矿石在烧结过程中,因其表面积大,热传递效率高,所需焦炭量相对较少,从而减小烧损率。
另外,铁矿石粒度过细会导致料层透气性不足,从而增加焦炭的消耗和烧损率。
因此,铁矿石碎矿粒度的选择必须兼顾铁矿石烧结特性和冶金经济成本。
综合来看,铁矿石碎矿粒度直接影响烧结养分性能。
在烧结工程实践中,在保证烧结质量稳定和产品质量的前提下,应该根据铁矿石的矿物成分、结构特点和冶金成本等因素,综合考虑碎矿粒度的选择。
烧结矿的矿物组成与结构及其对烧结矿质量的影响
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76.4 20.6 —
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96.4 83.7 —
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100.0 95.8 —
58.4
49.2 25.5 23.4
赤铁矿、二铁酸钙、铁酸一钙及磁铁矿容易还原;铁酸二钙、铁铝酸四钙还原 性稍差;而玻璃质、钙铁橄榄石、钙铁辉石,特别是铁橄榄石还原性很差。
从结晶化学的观点,单体矿物的还原性与晶格能的大小有关。凡晶格能较低 的矿物易还原,而晶格能较高的矿物不易还原。 烧结矿的显微结构对还原性也有很大影响。当磁铁矿晶粒细小密集,晶粒间 粘结相少时,易还原;而磁铁矿晶粒粗大或被硅酸盐包裹时,则难于还原。 此外,气孔率大,晶粒嵌布松弛的烧结矿易于还原。
4.圆点状的共晶结构:它指的是烧结矿中磁铁矿呈圆点状存在于橄 榄石晶体中和赤铁矿圆点状晶体分布在硅酸盐晶体中的结构,前 者是Fe3O4 -Cax·Fe2-x·SiO4 系共晶形成的,而后者是该系统共 晶体被氧化而形成的。 5.熔蚀结构:它常在高碱度烧结矿中出现,磁铁矿被铁酸钙熔蚀, 是晶粒细小、浑圆形状的磁铁矿,他形晶或半自形晶,与铁酸钙 紧紧相连而形成熔蚀结构。两者之间有较大的接触面和摩擦力, 因此镶嵌牢固,烧结矿有较好的强度,它是高碱度烧结矿的主要
3.碱度到1.5~2.5左右时,烧结矿中磁铁矿和赤铁矿逐渐减少,粘结相中
铁酸钙明显增加,钙铁橄榄石和玻璃质明显减少,正硅酸钙亦有所发展。
冷却时会有β-2 CaO•SiO2 的晶型转变,烧结矿发生粉化。 4.碱度到3.0以上时,磁铁矿进一步减少,赤铁矿极少,铁酸钙、正硅 酸钙,硅酸三钙则明显增加,钙铁橄榄石和玻璃质极少以至消失,烧结 矿的矿物组成变得很简单。磁铁矿以熔蚀残余他形晶为主,晶粒细小, 主要与铁酸钙形成熔蚀结构。这类烧结矿中的主要粘结相矿物的机械强 度与还原性均好。铁矿物中虽有相当含量的正硅酸钙,但它分布于大量 铁酸钙基质中,阻碍了β-2 CaO•SiO2 的晶型转变,粉化现象基本消失, 所以烧结矿的强度和还原性均好。
烧结矿的矿物组成和显微结构对其质量的影响
烧结矿的矿物组成和显微结构对其质量的影响这里所说烧结矿的质量,主要指其机械强度和还原性而言。
烧结矿的机械强度和还原性与组成烧结矿的矿物性质、含量、晶粒大小及其相互之间的分布情况有着直接的关系。
一、烧结矿中不同矿物组成和显微结构对其强度的影响1.烧结矿个各种矿物自身强度对烧结矿强度的影响烧结矿中的磁铁矿、赤铁矿、铁酸一钙、铁橄榄石有较高的抗压强度,其次则为钙铁橄榄石及铁酸二钙,在钙铁橄榄石中,当x小于等于1.0时,钙铁橄榄石的抗压性、耐磨性及脆性的指标均与前一类接近或超过,当x=1.5时,钙铁橄榄石强度相当低,而且易产生裂纹,它的晶格常数接近于2Cao·SiO 2。
其中玻璃质具有最低的强度。
因此在烧结矿的结构中应尽量减少玻璃质的形成,这对提高烧结矿强度是非常有利2.冷却结晶过程中产生的内应力对烧结矿强度的影响矿物组成对烧结矿强度的影响不仅仅局限于烧结矿中分离出来的结晶个体和玻璃质的强度作用,在很多情况下它还取决于烧结矿的矿物组成以及它在冷却时产生的内应力。
烧结矿在冷却过程中,产生不同的内应力:(1)由于烧结矿块表面与中心存在温差而产生的热应力。
这种热应力主要取决于冷却条件,可用缓慢冷却或热处理的方法来消除。
(2)烧结矿中各种矿物相具有不同热膨胀系数,因而引起各矿物相之间的应力。
研究防止这种矿物相之间的应力的产生,对提高熔剂性烧结矿的强度具有重要的意义。
(3)硅酸二钙在冷却过程中的多晶转变所引起的相变应力。
通常在烧结矿中主要出现β—C2S和γ—C2S。
当β—C2S在自然冷却转变为γ—C2S时,由于体积膨胀产生根大应力,这是导致高硅磁铁矿精矿烧结熔剂性烧结矿在自然冷却时产生自动粉化的根本原因。
例如,使用迁安高硅磁铁矿精矿(TFe60—62%,SiO2 10—12%)生产碱度为1.15的烧结矿,由于在其中生成少量的C2S ,当此烧结矿在冷却到300度以后时,发生由β—C2S向γ—C2S的相转变,因而导致烧结矿在冷却时产生严重的碎裂和粉化。
烧结矿矿物组成对其强度的影响
烧结矿矿物组成对其强度的影响1.烧结矿的显微结构介绍烧结矿中矿物组成主要有赤铁矿、磁铁矿、铁酸钙、硅酸钙和少量的非晶态的玻璃相。
烧结矿中的矿物组成及其相互间的结构特征,对烧结矿的机械强度有直接的影响。
所以研究烧结矿的质量应与其内部的矿物组成与显微结构特征联系起来。
烧结矿中常见的显微结构:(1)粒状结构:烧结矿中先结晶出的自形晶、半自形晶或其他形晶的磁铁矿,与粘结性矿物晶粒相互组成粒状结构。
(2)斑状结构:烧结矿中自形晶程度较强的磁铁矿斑状晶体与较细的粘结相矿物结合成斑状结构。
(3)骸晶结构:烧结矿中早期结晶的磁铁矿呈骨架状的自形晶中,常有粘结性的矿物填充其内,仍大致保持磁铁矿原来的结晶外形和边缘部分,形成骸晶结构。
(4)共晶结构:在烧结矿中磁铁矿呈圆点状在橄榄石的晶体内,或赤铁矿呈圆点状晶体分布在硅酸盐晶体中。
(5)熔蚀结构:在烧结矿中磁铁矿多为熔蚀残余他形晶,晶粒较小,多为浑圆形状,与铁酸钙形成熔蚀结构。
此种类型在高碱度烧结矿中常见,也是高碱度烧结矿的结构特点。
通过对烧结矿矿物组成和显微结构特征的研究,可以得知烧结矿中出现哪些矿物对提高其质量有利,出现哪些矿物不利。
2.烧结矿矿物组成对其强度的影响烧结矿各种矿物自身的强度对烧结矿强度的影响:烧结矿中的磁铁矿、赤铁矿、铁酸一钙、铁橄榄石有较高强度,其次为钙铁橄榄石及铁酸二钙,玻璃质具有最低的强度。
因此烧结矿的结构中应尽量减少玻璃质的形成,这对提高烧结矿的强度非常有利。
烧结矿中矿物组分对烧结矿强度的影响:(1)非自溶性烧结矿:其显微结构为斑状或共晶结构。
其中大量的磁铁矿斑晶被铁橄榄石和少量玻璃相所胶结,它的主要胶结物铁橄榄石机械强度较大,胶结磁铁矿能力较强,因而具有良好的强度。
(2)自熔性烧结矿:它的显微结构为斑晶或斑晶玻璃状结构。
其中的磁铁矿斑晶或晶粒被玻璃质和钙铁橄榄石所胶结,并且后二者含量居多,强度较差。
(3)高碱度烧结矿:其显微结构为溶蚀或共晶结构,由铁酸钙和磁铁矿构成。
配碳量对承钢钒钛烧结矿矿物组成及显微结构的影响_王文山
第45卷 第10期 2010年10月钢铁Iron and SteelV ol.45,No.10O ctober 2010配碳量对承钢钒钛烧结矿矿物组成及显微结构的影响王文山1, 任 刚2, 孙艳芹2, 吕 庆2(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004; 2.河北理工大学冶金与能源学院,河北唐山063009)摘 要:承德钢铁公司是河北省唯一使用钒钛磁铁矿作为主要炼铁原料的钢铁企业,但目前承钢钒钛烧结矿的强度和冶金性能不好,严重制约了高炉的顺行和炼铁系统成本的降低。
采用光学显微镜研究了配碳量对承钢钒钛烧结矿显微结构的影响,对提高其烧结矿质量提供了理论依据。
结果表明,随着w (C)由4.0%提高到5.5%,赤铁矿体积分数减少20%左右,磁铁矿增加,树枝状钙钛矿体积分数升高,由10%提高到25%,钒钛烧结矿的强度降低,还原性下降,RDI +3.15升高。
综合来讲,过高的配碳量不利于烧结矿的质量,应控制在4.5%左右。
关键词:钒钛烧结矿;配碳量;矿物组成;矿相显微中图分类号:T F 521 文献标志码:A 文章编号:0449-749X(2010)10-0013-05Effect of the C arbon Content on Mineral Compositions and MineralPhase Microscopy of Vanadium -Titanium Sinter in ChenggangWANG Wen -shan 1, REN Gang 2, SUN Yan -qin 2, L Qing 2(1.Scho ol of M ater ials and M et allur gy ,N o rtheast ern U niversit y,Shenyang 110004,Liaoning,China;2.Co llege of M et allur gy and Ener g y,H ebei Po ly technic U niver sity,T angshan 063009,Hebei,China)Abstract:Cheng Steel is the only co mpany w hich uses vanadium -titanium magnetite as t he main raw materia l in He -bei P rov ince.But the low er quality of vanadium -titanium sinter is har mful t o reduce the cost of product ion and ante -g rade of BF.T he effects of w (C)on the v anadium -titanium sinter miner al compositio n and mineral phase micro sco py wer e inv est igat ed by optical micr oscope to ex plor e a favo rable theo retical basis fo r contro lling w (C).T he results show that w ith the increase in car bon content,the content of hemat ite decreases,t he co nt ent of magnetite increases,the str eng th decreases,the RI o f sinter decr eases,the R DI +3.15o f sinter w ill be improv ed.In summary ,high carbon co ntent is not co nducive to quality of sinter. 4.5%o f car bon co ntent is sugg est ed.Key words:v anadium -tit anium iron or e;carbon content;miner al composit ion;miner al phase micr oscopy作者简介:王文山(1964 ),男,高级工程师; E -mail :w angw s.h bcd@; 收稿日期:2009-11-19承钢烧结生产以钒钛磁铁矿为主,钒钛磁铁矿与普通磁铁矿相比[1-3],T iO 2含量较高,SiO 2含量偏低,烧结过程中生成的粘结相矿物较少,并且烧结过程中存在大量的钙钛矿,导致烧结矿强度差、成品率低,低温还原粉化严重等问题。
优化配矿结构对烧结矿冶金性能的影响
优化配矿结构对烧结矿冶金性能的影响
白凯凯 1袁 张艾俊 2袁 左海滨 1袁 左俊杰 2袁 潘玉柱 1
渊1.北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室袁北京 100083曰2.山东莱钢永锋钢铁有限公司炼铁厂袁山东 德州 251100冤
摘 要院针对永锋钢铁公司烧结原料结构袁明确烧结目标袁进行烧结杯优化配矿实验袁以达到提高烧 结矿成矿率尧利用系数尧成品矿品位尧转鼓强度以及降低其返矿率的目的. 实验运用扫描电镜观察成 品矿形貌显微结构曰用成品烧结矿还原实验的检测数据袁探究优化配矿对成品烧结矿还原性能的 影响曰并对比现场烧结配矿前尧后的各项指标. 实验结果表明院在现场烧结配矿条件下渊在将巴混配 比提高 6 %袁 燃料比降低至 4 %袁 烧结负压为 11 kPa冤 通过优化配矿袁 成品烧结矿转鼓强度可达到 70.93 %袁成品率及利用系数分别为 84.44 %尧1.77 渊t/m2h冤袁烧结矿品位为 53.7 %袁还原度高达 83.5 %袁可 以保证高炉稳定生产. 关键词院优化配矿曰成品率曰转鼓强度曰还原度 中图分类号院TF园源远.4 文献标志码院A
第 10 卷 第 3 期 2 0 19 年 6 月
有色金属科学与工程
Nonferrous Metals Science and Engineering
Vol.10,No.3 Jun. 2 0 19
文章编号:1远苑源-怨远远怨(圆019)03-0001-05 DOI:10.13264/ki.ysjskx.2019.03.001 引文格式院白凯凯袁张艾俊袁左海滨袁等.优化配矿结构对烧结矿冶金性能的影响[J]. 有色金属科学与工程袁
2017 年袁我国钢铁市场趋于缓和袁市场需求逐步 改善袁促进了钢铁企业进一步达到盈利状ห้องสมุดไป่ตู้曰为提高
高碱度烧结矿的矿物组成与矿相结构特征
强2 , 沈红标3 , 周明顺4
2. 莱芜钢铁股份有限公司烧结厂, 山东 莱芜 271104; 4. 鞍山钢铁集团公司技术中心, 辽宁 鞍山 114001)
摘 要: 采用 X 射线衍射、光学显微镜 和扫描电镜对莱钢、宝钢、鞍 钢和酒钢 烧结矿 进行了 研究, 提出了 高碱度 烧 结矿( w ( CaO) / w( SiO2 ) = 1. 84~ 2. 11) 的矿物组成与矿相 结构共性特 征和差异。研 究发现, 其矿 物组成 主要有 赤 铁矿、磁铁矿、铁酸钙和硅酸钙, 其中赤铁矿主要以自形晶 和少量的他形晶存在, 与 铁酸钙之间 具有明显 的界面, 而 磁铁 矿主要以粒状他形晶存在, 与铁酸钙呈熔蚀结 构。铁酸钙 多以柱 状和针 状形态 存在, 中间交 织着柱 状或粒 状 的 - 硅酸二钙。另外, 烧结矿粘结液相 内适当地增加 A l2 O3 含 量, 有助于针状铁酸钙生成。 关键词: 高碱度烧结矿; 矿物组成; 矿相结构 中图分类号: T F 046. 4 文献标识码: A 文章编号: 0449- 749X( 2007) 01- 0017- 04
1 研究方法
高碱度烧结矿的试样, 来自莱芜钢铁股份有限 公司烧结厂 、宝山钢铁股份有限公司烧结厂 、鞍山 钢铁集团公司烧结厂和酒泉钢铁公司烧结厂, 它们 的化学成分如表 1 所示, SiO2 的质量分数从 3 90% 到 7 52% , R= w ( CaO) / w ( SiO2 ) 从 1 84 到 2 11。
烧结矿主要成分
烧结矿主要成分
烧结矿是一种重要的铁矿石原料,主要由铁、硅、铝、钙、镁等多种成分组成。
其中,铁是烧结矿的主要成分,占据了矿石中的绝大部分。
除了铁之外,硅也是烧结矿中的重要成分之一,其含量通常在20%左右。
烧结矿中的铁主要以氧化铁的形式存在,主要是铁矿石中的铁氧化物。
这些氧化铁物质在高温条件下经过还原反应,可以得到金属铁。
而硅则主要以二氧化硅的形式存在于矿石中,它具有较高的熔点和硬度,对冶炼过程有一定的影响。
除了铁和硅,烧结矿中还含有一定量的铝、钙和镁等元素。
铝主要以氧化铝的形式存在,可通过矿石中的铝矾土来提取。
钙和镁则主要以氧化钙和氧化镁的形式存在,它们的存在会影响矿石的烧结性能和冶炼过程中的物理化学性质。
烧结矿的成分对冶炼工艺和矿石的利用率有着重要的影响。
其中,铁的含量越高,矿石的利用率就越高,冶炼工艺也相对简单。
而硅的含量越高,矿石的烧结性能就越差,需要采取一定的烧结改良措施来提高矿石的利用率。
烧结矿的主要成分是铁、硅、铝、钙和镁等元素。
这些成分的含量和性质对矿石的利用率和冶炼工艺有着重要的影响。
了解烧结矿的成分组成,有助于提高冶炼效率和资源利用率,推动铁矿石行业的
可持续发展。
烧结矿质量的影响及分析(最新整理)
张爽 首钢矿业公司烧结厂
摘 要 高炉炼铁所使用的主要含铁原料是烧结矿,近几年,我国生铁产量不断上升,烧结矿用量 大幅增加。烧结生产是一个复杂的物理化学过程,这就决定了烧结过程具有工艺参数变化大,影响 烧结矿质量的因素多,各参数和变量之间的关系极其复杂的特性。因此,难以用数学模型的方法来 达到优化控制的目的,只能借助人工智能和专家系统来实现对烧结过程的优化控制。提高烧结矿的 质量、降低消耗、节约能源、保护环境在烧结生产中显得越来越重要,也是烧结生产工艺技术发展 的永恒课题和方向。本文介绍了烧结工业的发展概况及首钢 360 平大型烧结机的建设背景,详细阐 述了烧结的定义和烧结工艺概况,论述了正确认识烧结工艺参数对搞好烧结生产的意义,介绍了烧 结工艺参数及其相互关系和烧结主要工艺参数对其烧结矿质量的影响,提出了对烧结工艺参数认识 的几点结论性意见以及改进工艺流程,优化烧结矿质量的措施。 关键词 烧结 工艺参数 相互关系 烧结矿质量
配碳的高低对烧结矿的质量有明显影响。配碳过高,会扩大燃烧带,增加烧结层的 阻力,致使产量降低;同时,还会因还原气氛增强,是 Fe2O3 分解,铁酸钙含量下降, 直接影响烧结矿质量。反之,配碳过低,将造成烧结带温度不足,成品率下降,影响烧 结矿的质量。 3.3 抽风负压对烧结矿质量的影响
在影响烧结生产的几种工艺参数中,料层的透气性是关键。在料层增厚的同时,提 高抽分负压和减慢机速,虽然不能增加产量,但可使烧结矿质量明显改善,且能耗降低, 成品烧结矿 FeO 降低,转鼓指数提高。
4 结论性意见
由以上论证和分析,可以得出如下结论性意见: (1)在烧结主要工艺参数中,厚料层是基础,适宜的水、碳是保证,混合料透气 性是保证烧结矿质量的关键。 (2)厚料层是烧结生产实现低碳、低 FeO、高强度、高还原性的基础。 (3)混合料适宜的水分和配碳取决于矿种、碱度、料层厚度和返矿的粒度及数量, 适宜的水分随料层厚度的提高而下降,厚料层、低水分才能实现低 FeO。 (4)高抽风负压、高机速有利于产量的提高,而不利于强度的改善;厚料层、低 负压、低机速有利于固体燃耗和 FeO 的降低,也有利于转鼓强度的改善。 (5)FeO 是衡量一个企业烧结技术水平的重要标志,厚料层、低配碳和低水分有利 于降低 FeO。
矿物组成、结构及其对烧结矿质量的影响
烧结矿是烧结过程的最终产物,是许多种矿物的复合体,矿物组成非常复杂。
影响烧结矿矿物组成的因素包括:燃料用量、烧结矿碱度、脉石成分和添加物种类以及操作工艺条件等。
烧结矿中各矿物通过自身的强度和还原性影响烧结矿的强度和还原性。
5.5.4.1 烧结矿的矿物组成由于原料条件和烧结工艺条件不同,烧结矿的矿物组成不尽相同,但是总是由含铁矿物及脉石矿物两大类组成的液相粘结在一起的。
酸性烧结矿矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、浮氏体、金属铁、铁橄榄石、钙铁橄榄石、玻璃体、铁酸钙、硅钙石、石英等;主要胶结物为铁橄榄石和少量的钙铁橄榄石、玻璃体等。
自熔性烧结矿矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、浮氏体、金属铁、钙铁橄榄石、橄榄石类、铁酸钙、硅酸钙、钙铁辉石、钙铁辉石-钙镁辉石固溶体、石英、石灰等;主要胶质物为钙铁橄榄石、玻璃体等。
高碱度烧结矿的矿物主要是磁铁矿、赤铁矿、钙质浮氏体、铁酸钙和硅酸二钙等;主要胶质物为铁酸二钙。
当烧结矿脉石中含有较多的Al2O3或烧结料中Fe2O3较多时,粘结相还有铝黄长石、铁铝酸四钙、铁黄长石、钙铁榴石(3CaO·Fe2O3·3SiO2)。
MgO含量较多时会出现钙镁橄榄石、镁黄长石、镁蔷薇辉石等。
脉石中含有萤石时,烧结矿中则含有枪晶石。
烧结含钛铁矿时会出现钙钛石(CaO·TiO2,3CaO·2TiO2)、梢石(CaO·TiO2·SiO2)。
对某一烧结矿来说,不一定全部含有上述矿物,而且数量也不相等。
磁铁矿和浮氏体是各种烧结矿的主要含铁矿物,非铁矿物以硅酸盐类矿物为主。
表5-6给出了武钢不同碱度烧结矿的矿物组成。
表5-6 武钢不同碱度烧结矿的矿物组成烧结矿碱度矿物组成,(体积)%磁铁矿赤铁矿铁酸一钙铁酸二钙铁黄长石硅酸钙铁橄榄石浮氏体金属铁玻璃质0.8 57.5 6.2 2.7 - 13.1 - 2.73 0.18 - 17.41.3 48.32.9 14.4 - 15.3 0.92 - - 0.1 18.02.4 34.6 0.2 29.1 4.4 10.9 4.44 - - - 16.23.5 27.6 0.2 39.3 9.3 10.7 7.51 - - 0.3 7.3 5.5.4.2 烧结矿的结构烧结矿的结构包括宏观结构和显微结构。
烧结矿低温还原粉化(rdi)影响因素的研究
烧结矿低温还原粉化(rdi)影响因素的研究
烧结矿低温还原粉化(Reducibility and Degradation Index, RDI)是评价烧结矿还原性能和耐高温程度的一个重要指标。
RDI指数越低,烧结矿的还原性能越好,适应高温条件下的冶炼过程。
研究表明,影响烧结矿RDI指数的因素主要包括以下几个方面:
1. 矿石成分:矿石的主要成分包括铁、硅、铝、镁、钙、钠等元素。
其中,高硅、高铝和高镁含量的矿石对烧结矿的RDI指数有不利影响。
高硅、高铝含量会导致矿石烧结时生成SiO2和Al2O3的化合物,降低了烧结矿的还原性能;高镁含量则会使矿石在烧结过程中生成富镁高温矿物,降低了矿石的低温还原性能。
2. 石化反应:在烧结矿的石化反应中,矿石中的铁氧化物与燃料反应生成还原气体,进一步促进了铁氧化物的还原。
石化反应速率快、程度高的矿石有利于烧结矿的低温还原粉化。
3. 矿石结构和孔隙度:矿石的结构和孔隙度直接影响了烧结矿的低温还原性能。
矿石结构紧密的矿石难以被还原气体渗透,降低了低温还原速率;而矿石孔隙度高的矿石能提供更多的还原气体扩散和反应的表面积,有利于低温还原粉化过程。
4. 矿石粒度:矿石的细度会直接影响烧结矿的低温还原性能。
过细的矿石粒度会增加矿石表面积,有利于还原气体在矿石颗粒间扩散和反应,提高了低温还原速率。
通过对以上因素的研究和分析,可以优化矿石配比和烧结工艺,提高烧结矿的低温还原粉化性能,从而提高铁矿石的冶炼效果。
Al2O3对铁矿烧结质量的影响
Al2O3对铁矿烧结质量的影响郭小龙(河钢宣钢炼铁厂,河北 张家口 075100)摘 要:近年来,随着我国炼铁生产能力大幅度提高,中国已逐渐成为全球最大的钢铁生产国、消费国。
原料是高炉炼铁工艺的重中之重,由于近年来高品质铁矿石资源日益匮乏,而我国也大部分都是依靠进口资源,从经济成本角度增加了高Al2O3铁矿石的使用,带来了烧结矿的强度、还原粉化性的影响。
因此,本文着重讨论在当前的铁矿烧结的形势下,分析Al2O3所带来的烧结行为影响以及原理分析,为烧结生产工艺参数优化、烧结矿冶金特性改善提供理论支撑。
关键词:烧结矿;Al2O3;烧结质量;影响机理中图分类号:TF046.4 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)12-0266-2Effect of Al2O3 on Iron Ore Sintering QualityGUO Xiao-long(Hegang Xuangang ironmaking plant,Zhangjiakou 075100,China)Abstract: In recent years,with the substantial improvement of my country's ironmaking production capacity,China has gradually become the world's largest steel producer and consumer.Raw materials are the top priority of the blast furnace ironmaking process.Since high-quality iron ore resources have become increasingly scarce in recent years,and most of China relies on imported resources,the use of high Al2O3 iron ore has increased from the perspective of economic cost.Here comes the influence of the strength and reduction pulverization of sintered ore.Therefore,this article focuses on the analysis of the influence of Al2O3 on the sintering behavior and the principle analysis in the current iron ore sintering situation,providing theoretical support for the optimization of sintering production process parameters and the improvement of sintering metallurgical properties.Keywords: sintered ore; Al2O3; sintered quality; influence mechanism随着中国经济的快速发展,带来的是国内钢铁工业狂飙式发展,相比于全球钢铁工业,中国钢铁工业流程特点是仍以高炉-转炉为主,尽管技术上在不断的进步,但高炉炼铁仍是不可替代的主流工艺。
烧结矿的矿物组成与结构及其对烧结矿质量的影响
1. 烧结矿碱度由1.7提高到
2.0时,铁酸钙的含量由 34.12%提高到45.54%。
2. 赤铁矿和磁铁矿明显减
少,硅酸盐的含量变化 不大。磁铁矿的含量由
26.64%下降到15.46%。
3. 烧结矿的强度和还原性 烧结矿矿物组成随碱度的变化 得到改善。
配碳量
1.配碳量决定烧结的温度、 气氛性质和烧结速度,因而 对烧结矿的矿物组成和结构 影响很大。 2.铁酸钙的含量随着配碳量 的升高呈现出先升高后降低 的趋势,在配碳量在4%~5% 范围内达到最大,超过此范 围,再提高配碳量,铁酸钙 含量下降。 3.随着配碳量的增加,硅酸 不同配碳量对烧结矿矿物组成的影响 盐粘结相明显增加。
CF
粗板片状铁酸钙
烧结矿的矿物组成
烧结矿的结构
矿物组成与结构对强度和还原性的影响 影响烧结矿矿物组成与结构的因素
提高烧结矿质量的途径
烧结矿的矿物组成与显微结构对强度的影响
烧结矿的强度是受多种因素所影响的
矿物组成 矿物的机械强度
烧结矿的显微结构
烧结矿强度
矿物的不同膨 胀系数
烧结矿组分的多少
烧结矿中主要矿物的机械强度
烧结矿中常见硅酸盐矿物的抗压强度
矿物名称 镁黄长石 煤蔷薇辉石 钙铁橄榄石 抗压强度(kg/mm2) 23.827 19.815 19.444 矿物名称 铝黄长石 钙铁辉石 硅灰石 抗压强度(kg/mm2) 12.963 11.882 11.358
钙镁橄榄石
16.204
枪晶石
6.728
铁黄长石、镁黄长石和镁蔷辉石的抗压强度较高。烧结矿中强度好的粘结相多, 烧结矿的强度就可以改善些;反之,若以强度差得组分为主要粘结相,烧结矿 的强度就降低。
烧结矿的形容词-概述说明以及解释
烧结矿的形容词-概述说明以及解释1.引言1.1 概述烧结矿是指将原本散乱的细小粉料通过热处理和压制成块状,具有一定的强度和耐久性。
在现代工业生产中,烧结矿广泛应用于制造建筑材料、冶金、化工等领域,是不可或缺的原材料之一。
本文将从烧结矿的物理特性、化学成分和生产工艺等方面进行详细介绍,以期为读者提供全面了解烧结矿的相关知识。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将围绕烧结矿的形容词展开讨论,首先将介绍烧结矿的物理特性,包括外观、颗粒大小等方面的描述。
接下来将详细分析烧结矿的化学成分,揭示其主要成分及对产物性质的影响。
最后将揭示烧结矿的生产工艺,展现其制备过程及相关工艺参数。
通过对烧结矿的物理特性、化学成分和生产工艺的分析,我们将全面了解烧结矿在金属冶炼和其他工业领域的重要作用,为未来研究和应用提供有力支持。
1.3 目的本文旨在探讨烧结矿的形容词,通过对烧结矿的物理特性、化学成分和生产工艺进行分析,找出适合描述烧结矿的形容词。
烧结矿作为重要的冶金原料,在钢铁生产中扮演着重要的角色,因此对其进行准确、全面的描述是非常必要的。
通过本文的研究,可以更好地了解烧结矿的特性,促进相关行业的发展和进步。
2.正文2.1 烧结矿的物理特性烧结矿作为一种重要的铁矿石原料,在工业生产中具有许多独特的物理特性。
首先,烧结矿的颗粒呈现出不规则的形状,通常呈块状或颗粒状,这种形状有利于在烧结过程中形成强大的结合力。
其次,烧结矿的颗粒大小一般较为均匀,这有利于在高温下形成均匀的烧结结构,从而提高烧结后的矿石质量。
此外,烧结矿的密度较高,通常大于3.0g/cm³,这表明其含铁量较高,适合用于炼铁生产。
此外,烧结矿的熔融性较好,可以在高温下快速熔化形成液相,有利于铁矿石颗粒在熔炼过程中快速融合。
最后,烧结矿具有较高的机械强度,可以在高温下承受一定的压力,不易破碎,有助于保持烧结矿的韧性和稳定性,确保烧结过程的顺利进行。
总的来说,烧结矿的物理特性直接影响着其在铁矿石冶炼中的应用效果,了解和掌握烧结矿的物理特性对于提高烧结矿的利用率和铁矿石冶炼效率具有重要意义。
炼铁原料对烧结矿的影响
炼铁原料对烧结矿的影响炼铁原料是指用于冶炼铁和钢的原始材料,包括铁矿石、焦炭、石灰石和其他添加剂。
其中,铁矿石是最重要的原料,它通过经过矿石的磨碎、磁选和浮选等处理后,转化为烧结矿。
烧结矿是炼铁过程中的主要原料之一,由粉状或颗粒状的铁矿石、焦炭和其他添加剂混合而成。
烧结矿在高温下经过烧结反应,生成具有一定机械强度和适合炼铁工艺要求的块状矿料。
炼铁原料对烧结矿的影响是多方面的,主要包括原料的性质、成分和添加剂的选择。
首先,原料的性质直接影响烧结矿的质量和性能。
例如,粒度分布、比表面积和孔隙度等物理性质,以及矿石的矿物相组成和化学成分等,都会对烧结矿的烧结性能、结构和机械强度产生影响。
其次,炼铁原料中的成分也会对烧结矿的性能产生重要影响。
铁矿石中的主要矿物有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等,而不同的矿物对烧结过程和产物的形成具有不同的影响。
例如,赤铁矿和褐铁矿富含Fe2O3,可以提供铁的含量,但分解产生的氧化亚铁和氧化铁会增加烧结过程中氧化焦炭和其他还原剂的耗氧量;磁铁矿富含Fe3O4,其磁性和矿物颗粒的结构会影响烧结矿的结构和烧结性能。
此外,炼铁原料中添加的其他剂也对烧结矿产生重要影响。
其中最常见的添加剂是焦炭和石灰石。
焦炭是炼铁过程中最常用的燃料,它能提供热量和还原剂,促进烧结反应的进行;石灰石则作为一种烧结助剂,可以提供CaO和MgO等氧化物,调节烧结矿中的成分和性能。
总的来说,炼铁原料对烧结矿的影响是多方面的,它直接决定了烧结矿的质量和性能。
因此,在炼铁过程中,科学地选择和调整原料的配比、成分和添加剂,能够优化烧结过程和烧结矿的性能,提高铁矿石资源的利用效率和炼铁工艺的经济效益。
烧结原料对烧结矿质量影响
环,破坏炉衬,易结瘤,影响高炉操作 • Ti--有害元素,影响烧结矿RDI • Cu、As、Pb等可以进入铁水中对炼钢产生负面影响
铁矿粉--烧结基础特性同化性
• 高碱度烧结矿在烧结过程中的主要矿物组成——复合铁酸钙(SFCA) 的 生形成成也,是始始于于CCaaOO与和铁Fe矿2O粉3的的物固理相化反学应反生应成。的另低外熔,点烧化结合过物程。的因液此相, 铁矿粉与CaO 的反应能力——同化性能成为考察铁矿粉的烧结基础 特性的一项非常重要的指标。
烧结混合料 的配碳量
点火温度、料层厚度、 布料方式、冷却速度 等
原料自身的特 性及配矿方案
烧结生产的工 艺、技术参数
烧结矿质量及产量
铁矿粉--主要性能
化学式
磁铁矿 赤铁矿
Fe3O4或 Fe2O3.FeO
Fe2O3
理论含铁 量,%
72.4
密度 t/m3 ~5.2
70.0 4.9~5.3
亲水性 差 较好
矿业 56.30 5.52
首秦 57.41 5.11
京唐 57.2
5.30Βιβλιοθήκη Al2O3 1.66 1.62 1.88 1.50
R
转鼓 筛粉 RDI+3.15
1.99
>78
~4
59.18
2.01
>80 >78
~8
63.34
1.85 >77 ~7 61.33
1.85 >77 ~9
/
烧结矿质量指标
化学成分
烧结原燃料对烧结矿质量影响
2009年7月3日
烧结矿主要成分
烧结矿主要成分
烧结矿是一种常见的铁矿石,其主要成分包括铁氧化物、硅酸盐、钙镁矿物、石英等。
铁氧化物是烧结矿的主要成分之一,包括赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿(Fe3O4)。
赤铁矿是一种红色的矿石,其含有高比例的铁元素,是铁矿石中最主要的成分。
而磁铁矿则具有磁性,也是烧结矿中的重要成分之一。
硅酸盐是烧结矿中的另一个重要成分,主要包括二氧化硅(SiO2)。
硅酸盐在矿石中起到结合其他成分的作用,有助于形成矿石的结构。
钙镁矿物是烧结矿中的一类辅助成分,主要包括方铅矿(CaCO3)和菱镁矿(MgCO3)。
钙镁矿物在烧结过程中发挥着助燃剂的作用,有助于提高矿石的烧结性能。
石英是烧结矿中的一种非金属矿物,主要成分为二氧化硅(SiO2)。
石英在矿石中起到填充空隙的作用,有助于提高矿石的密度和力学性能。
除了上述主要成分外,烧结矿中还可能含有少量的其他矿物,如辉铁矿、石墨等。
这些成分的含量和比例会根据矿石的来源和质量不同而有所变化。
总的来说,烧结矿的主要成分是铁氧化物、硅酸盐、钙镁矿物和石
英。
这些成分在烧结过程中相互作用,形成块状的烧结矿,为铁矿石的冶炼提供了重要原料。
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烧结矿是烧结过程的最终产物,是许多种矿物的复合体,矿物组成非常复杂。
影响烧结矿矿物组成的因素包括:燃料用量、烧结矿碱度、脉石成分和添加物种类以及操作工艺条件等。
烧结矿中各矿物通过自身的强度和还原性影响烧结矿的强度和还原性。
5.5.4.1 烧结矿的矿物组成由于原料条件和烧结工艺条件不同,烧结矿的矿物组成不尽相同,但是总是由含铁矿物及脉石矿物两大类组成的液相粘结在一起的。
酸性烧结矿矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、浮氏体、金属铁、铁橄榄石、钙铁橄榄石、玻璃体、铁酸钙、硅钙石、石英等;主要胶结物为铁橄榄石和少量的钙铁橄榄石、玻璃体等。
自熔性烧结矿矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、浮氏体、金属铁、钙铁橄榄石、橄榄石类、铁酸钙、硅酸钙、钙铁辉石、钙铁辉石-钙镁辉石固溶体、石英、石灰等;主要胶质物为钙铁橄榄石、玻璃体等。
高碱度烧结矿的矿物主要是磁铁矿、赤铁矿、钙质浮氏体、铁酸钙和硅酸二钙等;主要胶质物为铁酸二钙。
当烧结矿脉石中含有较多的Al2O3或烧结料中Fe2O3较多时,粘结相还有铝黄长石、铁铝酸四钙、铁黄长石、钙铁榴石(3CaO·Fe2O3·3SiO2)。
MgO含量较多时会出现钙镁橄榄石、镁黄长石、镁蔷薇辉石等。
脉石中含有萤石时,烧结矿中则含有枪晶石。
烧结含钛铁矿时会出现钙钛石(CaO·TiO2,3CaO·2TiO2)、梢石(CaO·TiO2·SiO2)。
对某一烧结矿来说,不一定全部含有上述矿物,而且数量也不相等。
磁铁矿和浮氏体是各种烧结矿的主要含铁矿物,非铁矿物以硅酸盐类矿物为主。
表5-6给出了武钢不同碱度烧结矿的矿物组成。
表5-6 武钢不同碱度烧结矿的矿物组成烧结矿矿物组成,(体积)%碱度磁铁矿赤铁矿铁酸一钙铁酸二钙铁黄长石硅酸钙铁橄榄石浮氏体金属铁玻璃质0.8 57.5 6.2 2.7 - 13.1 - 2.73 0.18 - 17.41.3 48.32.9 14.4 - 15.3 0.92 - - 0.1 18.02.4 34.6 0.2 29.1 4.4 10.9 4.44 - - - 16.23.5 27.6 0.2 39.3 9.3 10.7 7.51 - - 0.3 7.35.5.4.2 烧结矿的结构烧结矿的结构包括宏观结构和显微结构。
烧结矿的宏观结构有微孔海绵状、粗孔蜂窝状和石头状。
一般来说微孔海绵状结构的烧结矿,强度和还原性都好,是理想的宏观结构。
燃料用量适中和各种操作条件都合适时,可以得到这种条件的烧结矿。
当燃料用量偏高和液相数量偏多时出现粗孔蜂窝状结构,有熔融而光滑的表面,其还原性和强度都有所降低。
如果燃料用量过多,造成过熔,则出现气孔很少的石头状烧结矿,强度好,但还原性很差。
相同的燃料用量下,液相粘度低时形成微孔结构,粘度高时形成粗孔结构。
显微结构一般是指在显微镜下矿物组成的形状,大小和它们相互结合排列的关系。
从微观上看,烧结矿具有各种不同的结晶形态和单体矿物组成。
烧结矿中的矿物按其结晶程度分为自形晶、半自形晶和他形晶三种。
具有极完好的结晶外形的称为自形晶;部分结晶完好的称为半自形晶;形状不规整且没有任何完好结晶面的称为他形晶。
矿物的结晶程度取决于本身的结晶能力和结晶环境。
烧结矿中最多的含铁矿物磁铁矿往往以自形晶或半自形晶的形态存在,这是因为磁铁矿在升温过程中较早地再结晶长大,有良好的结晶环境,并且具有较强的结晶能力。
其它粘结相在冷却过程中开始结晶,并按其结晶能力的强弱以不同的自形程度充填于磁铁矿中间,来不及结晶的以玻璃体存在。
矿物呈完好的结晶状态时强度好,而呈玻璃态时强度差。
随着生产工艺条件的变化,不同烧结矿在显微结构上也有明显的差异。
由铁矿物和粘结相组成的常见显微结构列于表5-7。
表5-7 烧结矿的常见显微结构5.5.4.3 影响烧结矿矿物组成和显微结构的因素影响烧结矿矿物组成和显微结构的因素包括燃料和熔剂用量、烧结原料的矿物组成以及烧结操作工艺条件。
1)燃料用量烧结料中的配碳量决定烧结温度、烧结速度和气氛条件,对烧结矿物组成影响很大。
烧结非熔剂性赤铁矿时,当配碳量过少(3%~4%)则不能保证赤铁矿充分还原和分解,磁铁矿结晶程度差,燃烧层液相数量少,只有少量铁橄榄石和钙铁橄榄石不均匀地分布在磁铁矿和石英接触处,不起粘结作用,粘结相主要是玻璃质,孔洞多,强度差,但还原性好。
在正常燃料用料下,烧结矿矿物主要是磁铁矿和铁橄榄石,还有少量浮士体,磁铁矿结晶程度提高,粘结相主要是铁橄榄石,孔洞少,烧结矿强度提高。
当燃料消耗量过多少时(7%),烧结温度升高,还原气氛增加,生成大量的浮氏体和铁橄榄石,磁铁矿减少,可能出现金属铁,烧结矿因过熔,造成大孔薄壁或气孔度少的烧结矿,使强度和还原性都变坏。
生产熔剂性烧结矿时,随着含碳量增加,磁铁矿结晶程度提高,生成大粒结晶,粘结相主要是钙铁橄榄石代替玻璃质,孔洞少,烧结矿强度提高,还原性有所下降。
但用碳量过多时,浮氏体和钙铁橄榄石增加,磁铁矿减少,易生成过熔烧结矿。
同时,高温下易生成正硅酸钙,在冷却时发生晶型转变,使烧结矿粉化,强度和还原性都变坏。
图5-20给出了国内某钢厂熔剂性烧结矿矿物组成与烧结料含碳量之间的关系。
燃料用量对烧结矿结构的影响是:含碳量低时,烧结矿的微孔结构发达,随着含碳量的增加,烧结矿逐渐发展成为薄壁结构,而且沿料层高度也有变化,上部微孔多,下部则大孔薄壁多。
1-正硅酸钙;2-钙铁橄榄石;3-玻璃质;4-铁酸钙;5-赤铁矿;6-磁铁矿图5-20 含碳量与熔剂性烧结矿矿物组成的关系2)烧结矿碱度在燃料用量一定的条件下,烧结矿的最终矿物组成主要取决于碱度。
a)低碱度烧结矿与高碱度烧结矿搭配使用的低碱度烧结矿,其碱度值一般选择在0.8~1.0之间。
该碱度的烧结矿中铁矿物主要为磁铁矿、少量赤铁矿,粘结相为钙铁橄榄石、铁黄长石、钙铁辉石、硅灰石和玻璃质等硅酸盐,一般不含铁酸钙,总粘结相量为25%~30%,强度好于自熔性烧结矿,但还原性能较差。
在高、低碱度烧结矿搭配冶炼时,由于其配比高而影响冶炼效果。
酸性球团烧结矿的碱度值一般在0.3~0.5之间,克服了普通酸性烧结矿还原性能差、垂直烧结速度慢、燃料消耗高等问题。
两种酸性烧结矿的矿物组成见表5-8。
表5-8 两种酸性烧结矿矿物组成普通酸性烧结矿为典型的熔融型结构。
磁铁矿多为自形晶、半自形晶、颗粒粗大,还有部分骸晶状赤铁矿。
铁矿物被玻璃质、橄榄石胶结,形成斑状结构。
浮氏体与硅酸盐矿物形成共晶结构。
酸性球团烧结矿外观呈葡萄状块、单体球和熔结块。
固结方式为铁矿物再结晶固结和渣相固结。
单球与葡萄状球具有明显的带状构造(即外部带、过渡带和中心带)。
磁铁矿、赤铁矿多为再结晶长大固结,颗粒为细粒扩散型结构。
部分铁矿物与硅酸盐渣相胶结成粒状结构。
介于球团矿与烧结矿两种微观结构之间。
表5-9 自熔性烧结矿的矿物组成b)自熔性烧结矿自熔性烧结矿粘结相量不足,且粘结相主要是质脆且难还原的硅酸盐和玻璃质,故烧结矿强度差,还原性能差,软熔温度低。
当进行冷却和整粒处理时,返矿率高,粉末多,粒度小。
特别是生产高品位烧结矿、钒钛烧结矿和含氟烧结矿时,烧结与炼铁技术经济指标更差。
国内4个钢铁厂的自熔性烧结矿的矿物组成见表5-9。
生产自熔性烧结矿需要在较高的温度条件下才能生成足够的液相,故液相的粘度小,冷却后的烧结矿呈大孔薄壁结构,当采取厚料层低碳操作时,结构有所改善。
铁矿物以磁铁矿为主,有少量的次生赤铁矿,多呈半自形晶,部分自形晶和他形晶,晶粒较小,小于0.01mm晶粒能达20%~40%。
粘结相以硅酸盐为主,只有少量的铁酸钙。
柱状集合体的钙铁橄榄石种有针状和柱状的正硅酸钙,并与铁矿物形成粒状结构。
铁酸一钙多为板状晶体与铁矿石形成熔蚀结构。
c)高碱度烧结矿我国和日本几种高碱度烧结矿的矿物组成见表5-10。
表5-10 高碱度烧结矿矿物组成矿物组成,(体积)%厂别磁铁矿赤铁矿铁酸钙正硅酸钙玻璃质黄长石其它鞍钢新烧35 15 35 3 10 少 2宝钢25 25 30-35 3 10 3 2首钢35 15 35 3 10 少 2梅山45 15 25 3 12 - -25~马钢35 20~253 12 少-30武钢二烧35 15 30 3 10 - -柳钢40.7 17.7 30.3 5.0 4.5 1.8*-包钢50 10 25 3 10 2 少量枪晶石本钢33 16 44 2 5 - -日本(平均)13.3 30.4 42.4 14(硅酸盐)日本神户**43.2 6.8 44.4 5.8(硅酸盐)*其中黄长石0.2%,钙铁橄榄石1.6%;**该烧结矿FeO含量10.29%。
碱度在2.5以上的高碱度烧结矿,几乎不含钙铁橄榄石和玻璃体,只有铁酸钙、磁铁矿和硅酸钙三种矿物。
随着碱度升高,铁酸钙和硅酸钙明显增加,磁铁矿减少,矿物组成基本不变。
由于作为主要矿物的磁铁矿和铁酸钙,强度和还原性较好。
并且随着硅酸三钙的增加,正硅酸钙明显减少,同时过量的CaO起了稳定β-2CaO·SiO2的作用,所以此类烧结矿不发生粉化现象,强度和还原性较好。
高碱度烧结矿具有上述特点,是由于燃料用量一定时,随着碱度的提高,熔剂量逐渐增多,放出CO2,降低了烧结料层温度和还原气氛,有利于提高烧结矿的氧化度,所以磁铁矿减少,铁橄榄石减少以至消失,而过量的CaO有利于生成CaO·Fe2O3和CaO-SiO2体系矿物。
高碱度烧结矿外观一般呈致密块状,大气孔少,气孔壁厚,熔结较好,断面呈青灰色金属光泽。
高碱度烧结矿的微观结构为:赤铁矿、磁铁矿多呈他形晶和半自形晶,被铁酸钙固结形成板状熔蚀结构、柱状熔蚀结构和针状交织结构,当进行低温烧结时,则以后种结构为主。
局部区域磁铁矿被硅酸盐粘结相固结形成粒状结构和斑状结构,也有周围被粘结相固结的原生赤铁矿颗粒。
显微粒度一般比自熔性和低碱度烧结矿粗,小于0.01mm的晶粒数量较少,大部分在0.01~0.03mm之间。
高碱度混合料中石灰石粉配比较高,如果石灰石粒度粗(+3mm部分大于10%),将使烧结矿中游离氧化钙含量升高,而降低烧结矿的贮存强度。
3)脉石成分及添加物脉石中的SiO2是影响烧结矿矿物组成的重要因素。
只有一定数量的SiO2,才能形成足够数量的铁橄榄石或钙铁橄榄石等粘结相,将分散的磁铁矿晶粒粘结起来,保证烧结矿的强度。
如果烧结料中的SiO2数量太少,则烧结矿矿物只有磁铁矿、赤铁矿和少量玻璃体,烧结矿由大量磁铁矿集合而成,粘结相数量少,只有少量玻璃体充填于磁铁矿晶粒之间,起不到连接作用,烧结矿强度不好。
脉石中含有一定量的Al2O3,烧结过程中进入熔体中,使烧结矿矿物结构大大复杂化。
Al2O3含量大于7%时,形成多种铝铁酸钙和铁酸钙的固熔体(CaO·Al2O3+CaO·Fe2O3),降低烧结料的熔化温度,促进液相生成。