球團精礦適宜粒度研究

1、122010年第33卷第5期球團精礦適宜粒度研究球團精礦適宜粒度研究張義賢1何木光1吳力華2，郭剛1饒家庭3（1.攀鋼釩公司煉鐵廠2.攀鋼西昌公司籌備組3.攀鋼集團研究院有限公司）摘要：要：結(jié)合攀枝花資源特點，開展了適宜的球團精礦粒度研究。結(jié)果表明，在試驗粒度范圍內(nèi)，小于0.074mm粒級含量的提高有利于生球質(zhì)量的提高，小于0.074mm粒級含量在79%時，生球和球團性能最佳，與基準期相比生球的落下強度提高2.8次，生球抗壓強度提高8.

2、1N，750℃下生球爆裂率下降3.72個百分點，成品球強度提高1244N，還原膨脹指數(shù)下降5.1個百分點。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：精礦粒度抗壓強度落下強度還原膨脹指數(shù)爆裂溫度0引言引言隨著攀枝花鋼城公司兩條年產(chǎn)120萬t的鏈篦機－回轉(zhuǎn)窯球團生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，加上周邊民營企業(yè)的豎爐球團，攀西的球團礦產(chǎn)量達到400萬ta以上。目前，攀枝花地區(qū)球團礦生產(chǎn)所采用的含鐵原料主要有釩鈦磁鐵精礦和普通鐵精礦，粒度都比較粗，直接影響球團質(zhì)量，造成生產(chǎn)過程中生球質(zhì)

3、量差，生球落下強度和抗壓強度低，預(yù)熱過程中生球爆裂現(xiàn)象較為嚴重。有關(guān)研究表明[1]：采用改善精礦粒度，增加精礦微細粒（小于0.074mm）部分比例，可使鐵精礦粉比表面積增大，顆粒表面之間的分子作用力增大，有利于礦粉顆粒之間的相互作用。為提高生球質(zhì)量，一般采用提高膨潤土配比的方法，但膨潤土配比的增加，會降低球團礦的品位，不利于球團礦質(zhì)量的改善。因此，需掌握當前條件下精礦粒度對生球及成品球性能的影響，為提高釩鈦球團礦質(zhì)量提供技術(shù)支撐。研究表

4、明：在精礦中小于0.074mm含量為79％時，精礦用于造球性能最優(yōu)。1原料條件與試驗方法原料條件與試驗方法1.1原料條件試驗原料主要為釩鈦磁鐵精礦、普通精礦以及膨潤土，各種原料化學成分分別見表1、表2，釩鈦磁鐵精礦、普通鐵精礦粒度組成見表3。從表中可看出，普通精礦的TFe和SiO2要比釩鈦磁鐵精礦高，且Al2O3含量要比釩鈦鐵精礦低2.31個百分點，釩鈦精礦中MgO含量較高。在粒度方面，普通精礦小于0.074mm含量要比釩鈦精礦高出2.

5、95個百分點，基本達到球團造球所要求的粒度。表1精礦化學成分精礦化學成分%項目TFeFeOCaOSiO2TiO2V2O5MgOAl2O3SPIg普通精礦63.2526.121.235.470.91.000.3240.035－0.9釩鈦磁鐵精礦55.5629.720.923.3511.160.652.563.310.1410.007－1.5表2膨潤土化學成分膨潤土化學成分%Fe2O3SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2OPS燒損2.

6、6960.4315.61.743.880.771.840.160.0311.8表3鐵精礦粒度組成鐵精礦粒度組成%名稱＞0.18mm0.18～0.10mm0.10～0.074mm＜0.074mm普通精礦6.614.315.4561.65釩鈦磁鐵精礦1.016.723.658.7142010年第33卷第5期過多的增加鐵精礦中小于0.074mm粒級含量，對球團生球落下強度的改善起不到有效的作用，反而會對生球抗壓強度造成不利影響。從試驗中可看出

7、在當前球團所用鐵精礦條件下，對生球抗壓強度能起到有效提高的鐵精礦小于0.074mm粒級含量可控制在79％左右。2.1.2生球抗壓強度對試驗生球進行抗壓強度測試，具體結(jié)果見圖2。圖2精礦粒度對生球抗壓強度的影響從圖2可見，在造球精礦中細粒級含量增加后，生球抗壓強度有明顯改善，并且隨著細粒級含量的增加，生球抗壓強度提高，當小于0.074mm含量提高到79%時，生球強度達24.4N個。在小于0.074mm含量小于79%時，抗壓強度增加明顯，從

8、基準的16.3N個，提高到24.4N。當小于0.074mm含量從79%提高到84%時，生球抗壓強度從24.4N個提高到25.9N個，提高幅度遠低于小于0.074mm粒級含量在79％以下的效果?？梢娞岣咴烨蚓V的細粒級含量對生球性能有改善作用，但當細粒級達到一定程度后繼續(xù)增加小于0.074mm含量對生球抗壓強度的改變沒有太大作用。2.1.3生球爆裂溫度對球團做不同溫度下生球爆裂率（生球破裂個數(shù)占試驗球比例）測試，試驗采用靜態(tài)法，未采用強制

9、通風，試驗過程按試驗方法所述進行。試驗中生球均在溫度為750℃才發(fā)生爆裂，只是在此溫度下，各組生球的爆裂率有所不同（如表6）。從表6可見，在基準條件下，生球爆裂率為9.28%，隨著小于0.074mm含量的增加，生球爆裂率下降。在精礦中小于0.074mm粒級含量為79%時，爆裂率由9.28%下降到5.56%，下降了3.72個百分點。但當精礦中小于0.074mm粒級含量大于79%時，隨著小于0.074mm粒級含量增加，生球爆裂率急劇增加，在

10、小于0.074mm為84%時，生球的爆裂率為10.00%，比H79試樣高出4.44個百分點，比基準期高出0.72個百分點。表6不同精礦粒度生球爆裂率不同精礦粒度生球爆裂率%編號750℃爆裂率備注JZ9.28低于750℃各溫度均無爆裂H748.33低于750℃各溫度均無爆裂H795.56低于750℃各溫度均無爆裂H8410.00低于750℃各溫度均無爆裂從生球落下強度、抗壓強度以及爆裂溫度的檢測結(jié)果看出，造球精礦中小于0.074mm粒級含

11、量的增加在很大程度上可改善生球的性能，但當精礦中小于0.074mm粒級含量超出一定范圍后，生球的性能反而會有所下降。在試驗設(shè)定范圍內(nèi)，精礦中小于0.074mm粒級含量在79％時，生球的性能最佳。以上生球性能變化的主要原因是：在造球過程中，生球的質(zhì)量主要受原料種類、物化特性、粘結(jié)劑種類和用量、造球設(shè)備的工藝參數(shù)和操作等因素的影響，在膨潤土配比、原料種類不變以及造球設(shè)備工藝參數(shù)不變的情況下對生球質(zhì)量的影響主要來自原料的物化特性。當鐵精礦經(jīng)過

12、細磨后，其物化性能發(fā)生了一定變化，由于細粒級精礦的增加，造球精礦的分散度和比表面積相比基準期有較大的增加，精礦具有更大的表面能。2.2成品球性能2.2.1成品球抗壓強度根據(jù)焙燒制度對不同精礦粒度的生球進行焙燒，所得結(jié)果見圖3。從圖3可知，在試驗粒度范圍內(nèi)隨著鐵精礦中小于0.074mm粒級含量的增加，球團抗壓強度的變化存在一個最大值，即在精礦中小于0.074mm含量為79％時，球團抗壓強度達到3708N個，比基準期提高了1244N，上升比