mgoal_2o_3比對燒結礦礦物組成及冶金性能的影響

1、冶金之家網站MgO／Al2O3比對燒結礦礦物組成及冶金性能的影響比對燒結礦礦物組成及冶金性能的影響王喆1，張建良1，左海濱1，王潤博1，黃克存2，班友合2(1北京科技大學冶金與生態(tài)工程學院，北京100083；2唐山國豐鋼鐵有限公司技術部，河北唐山063000)摘要：要：通過燒結杯試驗，研究了MgO／Al2O3比對燒結礦礦物組成和冶金性能的影響。結果表明：當MgO／Al2O3比在106～122范圍內時，燒結礦的礦物組成較好，且具有纖維狀復

2、合鐵酸鈣與磁鐵礦交織熔蝕的微觀結構。在此條件下，燒結礦的轉鼓強度得到提高，還原性能和低溫還原粉化性能得到改善。關鍵詞：詞：燒結；MgO／Al2O3比；礦物組成；微觀結構；冶金性能1引言引言當前，國內鋼鐵市場競爭日趨激烈，許多鋼鐵企業(yè)都將降低燒結礦成本作為降本增效的重要措施之一。為此，高Al2O3印度粉以及澳粉等低價鐵礦粉在燒結中的配比逐漸提高[1]。大比例配用高Al2O3鐵礦粉，使得高爐渣中Al2O3含量升高，導致爐渣粘度升高，由此帶來

3、爐渣脫硫能力降低以及渣鐵分離困難等一系列問題[2]，進而影響到高爐冶煉的順行[3]。為了改善高Al2O3爐料的冶煉，普遍的做法就是提高燒結礦中的MgO含量，以此改善高爐渣冶金性能。然而，在燒結礦作為高爐渣中MgO主要載體的條件下，為了滿足高Al2O3高爐渣的冶金性能，燒結礦中的MgO含量會相應增加；除此之外，由于燒結混合料中高Al2O3鐵礦粉以及白云石的配比發(fā)生變化，必然導致燒結礦的MgO／Al2O3比例隨之改變，進而影響燒結礦質量。鑒

4、于燒結過程中MgO和Al2O3的行為不同，且關于MgO／Al2O3比對燒結礦質量影響的研究相對較少，因此，有必要通過試驗考察MgO／Al2O3比對燒結礦礦物組成和冶金性能的影響，從而為合理控制燒結礦中MgO和Al2O3的含量提供依據(jù)。2試驗方法及設備試驗方法及設備21燒結杯試驗燒結杯試驗所用原料的化學成分列于表1。表2給出了試驗配礦方案，混合料的MgO／Al2O3比主要由鐵礦粉和白云石配比來調節(jié)，返粉和鋼渣的配比分別為15%和3％，焦粉

5、配比控制在45％。從方案1到方案6，燒結混合料中MgO／Al2O3比由068提高到142，燒結礦堿度保持在19。燒結杯試驗過程中，點火負壓和燒結負壓分別控制在6kPa和12kPa，燒結終點由燒結廢氣溫度來指示。冶金之家網站燒結礦的礦物組成與其化學成分有關。研究發(fā)現(xiàn)，在燒結過程中，MgO易與磁鐵礦結合，并具有穩(wěn)定磁鐵礦晶格的作用[4]；而Al2O3能促進復合鐵酸鈣形成，含量過高則易于生成板片狀復合鐵酸鈣[5]。當燒結礦MgO／Al2O3較

6、低時，不利于穩(wěn)定磁鐵礦晶格，且較高的Al2O3使生成的復合鐵酸鈣多呈板片狀，1#燒結礦的情況就是如此；而具有適宜MgO／Al2O3比的燒結礦中各種礦物的數(shù)量適當，且形成了纖維狀復合鐵酸鈣與磁鐵礦交織熔蝕結構。32MgO／Al2O3比對燒結礦強度的影響從表4給出的實驗結果可看出，MgO／Al2O3比為122的燒結礦轉鼓強度最高，達到了6288％；MgO／Al2O3為070或146時，燒結礦轉鼓強度均較低。燒結礦粘結相的數(shù)量和微觀結構均會影

7、響其強度。MgO和Al2O3都是高熔點難熔物，在燒結配碳量一定的條件下，會使燒結過程中生成的粘結相數(shù)量減少，從而使強度降低。另一方面，當MgO／Al2O3較低時，燒結礦中礦相發(fā)展不平衡，磁鐵礦較少，而板片狀的復合鐵酸鈣較多，燒結礦不能得到較好地固結，故強度較差；反之，MgO／Al2O3較高時，磁鐵礦雖得到穩(wěn)定和發(fā)展，但不利于復合鐵酸鈣的生成，燒結礦同樣不能很好地固結，強度亦差。33MgO／Al2O3比對還原性能的影響圖3給出了燒結礦還原