鐵礦石資源多樣化條件下燒結礦配礦優(yōu)化研究.pdf

1、我國鐵礦石資源貧礦多,且分布分散,同時自產礦石不足,大量進口國外礦石,造成鋼鐵企業(yè)礦石來源渠道復雜,“吃百家飯”。礦石對外依存度持續(xù)走高,國際鐵礦石價格不斷上漲,國內鋼鐵企業(yè)原料來源進一步復雜化。隨著全球性的鐵礦石劣質化進程的加快,穩(wěn)定和有效控制燒結配料生產,在鐵礦石資源來源多樣化條件下開展燒結礦配礦性能研究意義重大。
　　本文運用二次回歸正交旋轉組合設計與SPSS軟件,在實驗室條件下進行了燒結的基礎研究。精礦配礦試驗研究結果表明

2、:隨精礦配比增加,燒結利用系數、燒結速度和燒結礦強度都會下降,在配比為30-40％的范圍內時,精礦配比對燒結礦產質量的影響不大;當焦粉用量在4.8-5.1%之間時,燒結礦強度最好;隨著燒結水分提高,燒結利用系數和燒結速度提高,燒結礦強度降低,當水分為7%左右時,燒結速度和利用系數趨于平穩(wěn);生石灰用量在3-5%的范圍內時,燒結速度和利用系數變化不大,若繼續(xù)增加生石灰用量,則燒結速度和利用系數迅速提高;隨著外滾焦粉量的提高,燒結礦強度降低,

3、燒結速度和利用系數提高。
　　單礦配礦的研究結果表明,進口礦燒結礦的指標澳大利亞的哈默斯利礦最好,次之為印度礦與巴西礦,南非礦和澳大利亞的紐曼山較差;國內精礦除福建礦燒結速度較快以外,四種國內精礦梅山精礦、湖北精礦、福建精礦、廣東精礦的燒結指標比較接近。在精礦配比和燒結礦化學成分基本不變的條件下,進口礦配礦方案的選擇是影響燒結產質量指標的主要因素。
　　優(yōu)化配礦試驗研究的結果表明:與基準試驗相比,以生石灰完全取代石灰石,燒結

4、礦強度由62.93%提高到63.47%,燒結速度由23.66mm/min降低到20.49mm/min;以蛇紋石取代白云石,燒結礦強度進一步提高到65.53%,燒結速度也有所改善(22.18mm/min);采用外滾焦粉40%時,燒結礦強度由65.53%降低到64.00%,燒結速度和燒結利用系數提高。
　　燒結礦顯微結構研究表明,基準燒結礦中主要礦物為鐵酸鈣,呈熔蝕狀,是燒結礦的骨架,燒結礦內無粗裂紋,燒結礦礦物組成和顯微結構一般。與

5、基準試樣相比,外滾焦粉40%燒結礦的鐵酸鈣大量生成,熔蝕程度更加劇烈,膠結、互連更好,鈣鐵橄欖石增多,晶形進一步長大,部分微區(qū)出現集合體,增強了燒結礦整體結構強度。添加蛇紋石后,燒結礦中鐵酸鈣呈熔蝕狀,互連極好,是燒結礦的基體骨架;鈣鐵橄欖石的晶形變粗變大,鐵酸鎂與其他礦物膠結良好,含量較基準燒結礦的有所增加;高強度的鈣鐵橄欖石礦物增多變大,與鐵礦物緊密膠連。配加進口礦的燒結礦,鐵酸鈣均形成熔蝕狀,鈣鐵橄欖石及鐵酸鎂礦物與各礦物膠結良好

6、,礦物分布均勻。但南非礦燒結礦的Fe3O4再結晶顆粒相對多一些,相應的Fe2O3量下降,鐵酸鈣減少,同時孔多而大,嵌布在孔洞邊緣的玻璃質比紐曼山礦燒結礦和哈默斯利燒結礦要多的多。哈默斯利燒結礦的玻璃質少,鐵酸鹽礦物多,尤其是條狀鐵酸鈣明顯多。
　　冶金性能的研究表明,高鐵低硅燒結礦有良好的還原性能,但低溫還原粉化性能RDI+3.15相對偏低。
　　總之,通過對原料燒結性能及配礦方案的試驗研究,為研究現場燒結原料的合理采購、燒