宣钢烧结矿、球团矿冶金性能简析

宣钢烧结矿、球团矿冶金性能简析

孟燎原 谢永宏 曹丽华

(宣化钢铁集团有限公司技术中心)

摘要 通过对烧结矿、球团矿的冶金性能统计、冶金性能指标进行简要分析，为烧结矿、球团矿的冶金性能试验检测、原料生产提供参考。

关键词 烧结矿球团矿冶金性能指标

随着炼铁生产的不断扩大及公司加大各项技术经济指标及降成本对标力度。对炼铁原料无论从成本还是产、质量都有更高的要求。因此，铁前生产不断调整原料结构，努力寻找成本与原料质量、产量的最佳结合点，烧结矿、球团矿的冶金性能指标指导意义更为突出。

我们所提供的冶金性能检测数据，为烧结和造球生产提供了可靠的科学依据。同时，由于原料结构的调整，烧结矿、球团矿的冶金性能指标相应出现变化，在此主要针对冶金性能指标变化，简要分析冶金性能参数之间的影响，为冶金性能试验检测、原料生产提供参考。

1烧结矿冶金性能检测

烧结矿冶金性能检测试样包括铁东一烧烧结矿、二烧烧结矿、四烧烧结矿、及铁西区机烧矿。

1．1还原性

从表l中的一烧全铁品位碱度与还原度指标比较看出，一烧烧结矿检测试样的全铁品位为49．29％～54．56％，碱度多在2．2～2．5之间，有时达到2．7～2．8。矿相鉴定烧结矿粘结相矿物有铁酸钙大都占矿物含量的近l／4，铁酸钙晶型为板条状，树枝状，与磁铁矿形成溶蚀交织结构。随着采用的CaO／SiO₂的比值增大生成难还原的硅酸铁减少，有利于三价铁生成易还原的铁酸钙，即提高碱度可使还原度升高。因此，即便烧结矿全铁品位较低时，试样的还原性还保持较高水平，一烧烧结矿还原度指标平均为86．8％。

1．2低温还原粉化指数

由表l可知低温还原粉化指数考核指标多在80．0％以上，可满足生产需要。经分析主要由于SiO₂、FeO含量较高使试样保持较好的低温还原粉化性能。试样中SiO₂含量在5．56％-8．51％及FeO7．58％-10．88％之间，由于MgO较稳定，以及较高的碱度，使得低温还原粉化性能较好；实践也证明在适合的碱度，SiO₂含量较高的烧结矿，且FeO平均含量9．6l％，FeO含量较为适宜，其低温还原粉化性能较好，而烧结矿低温还原粉化性能受烧结矿FeO含量影响更大，低FeO含量的烧结矿，其低温还原粉化性能相对要差，但FeO含量超过一定范围会使还原等指标降低。

l．3荷重软化性能

铁矿石荷重软化性能测定结果以软化开始温度高、区间窄为优，这有利于软熔带高度降低、厚度变薄，从而改善料柱透气性，加大块状带，增加间接还原度，提高煤气利用率。从表1可知，多数试样的软化性能较好，软化开始温度低，软化区间窄。相应的全铁品位及SiO₂含量适宜在5．56％～6．30％之间，SiO₂含量低的试样，软化区间较窄的趋势，有资料表明，在适合的碱度等条件下，随SiO₂含量降低烧结矿有软化区间较窄的趋势。但当全铁品位较高时，即便有较低的SiO₂含量，软化区间还较高，根据实践分析，如加入品位较高的低硅块矿时，由于块矿的软化开始温度低，使得软化区问变宽，即使烧结矿中SiO₂含量较低，软化区问仍较宽软化性能变差。另外，从图表看，随着MgO的增加，软化区间由逐渐变宽的趋势。

1．4烧结矿的机械强度

炼铁生产要求烧结矿的机械强度仑70．0％，抗磨指数A≤5．0％。总体看烧结矿的强度性能相对较好。从矿相组成看，在较高碱度条件下，烧结矿矿物结构为熔融共品结构，其中的磁铁矿与粘结相矿物铁酸钙等一起固结，FeO含量适宜时，FeO含量较高的烧结矿，具有良好强度。从表1看一烧烧结矿较好的反映了这一规律，烧结矿机械强度平均为80．0％，抗磨指数平均为3．68％，满足了炼铁生产要求。

根据我们统计，一烧、二烧、四烧的烧结矿的冶金性能指标大体相当，所以用一烧的试样为基础进行分析。

另外，所有烧结矿试样中机烧如1～2号、3,-4号机烧矿碱度较低、FeO含量较高，还原度明显受到影响，以图标五分析，1~2号机烧矿11试样较明显。与其他烧结矿存在较明显差别。

2球团矿冶金性能检测

球团矿来源主要包括铁东区自产竖炉球团、外购球团，在球团生产中球团的产、质量不仅与原料种类、物化特性、粘结剂种类和用量，造球设备的工艺参数及操作有关，并且球团的焙烧固结对球团矿的冶金性能，如强度、气孔度、还原性等有重大影响。由于生产原料及工艺、设备均有不同，使得自产球团与本地外购球团冶金性能存在明显差异。

由表2分析白产球团转鼓强度、低温粉化指数高，机械强度平均90．9％，抗磨指数平均5．5％，低温粉化指数考核指标平均为85．6％，温度区间窄，平均为152℃，而还原度较低，平均为60．0％。

由表3分析，外购球团则多数转鼓强度低、低温粉化指数差，尤其是抗磨指数差，机械强度平均72．2％，抗磨指数平均23．9％，低温粉化指数考核指标平均为66．7％，荷重软化温度区间较宽，平均为276℃，而还原度较高平均为74．9％。

3结语

从球团矿的冶金性能指标可看出：自产球团的转鼓强度、低温粉化指数较高，还原度指数较低，而荷重软化温度区问较窄；外购球团的还原度指数虽然较高，但强度与低温粉化指数均较低，荷重软化温度区间宽，会直接影响炼铁生产。

总体看烧结矿、球团矿的冶金性能指标满足了炼铁生产的需要，但外购球团的强度差，尤其是低温粉化指数明显偏低，给高炉顺行带来影响、不利于炼铁生产。炼铁厂已逐步采取措施，如给表面喷洒CaCl₂，以提高外购球团矿低温粉化指数。目前，实验室的喷洒CaCl₂试验阶段已完成，球团矿低温粉化指数明显改善。