进口铁矿粉的烧结性能及配矿方法共17页
进口铁矿粉的化学成分、烧结特性
塔 65.30 4.50 0.01 0.02 0.007 0.031 比
0.55 0.98
拉 65.70 4.14 0.05 0.06 0.007 0.030 0.006 0.84 0.66
1297 0.185 862 10~15
CVRD 65.18 3.11 0.05 0.10 0.005 0.026 0.008 0.84 2.00 标准
西
65.97 4.20 0.05 0.02 0.017 0.034
0.92 3.00 11.0 1335 1.75 100 12.0 100
0.77 1.67
1378 1.412 270 6.7 254
0.88 2.00
依 63.65 5.31 0.01 0.02 0.007 0.046 0.01 1.02 1.20
1.93 4.52
利
62.59 3.44 0.09 0.11 0.06 0.082
2.17 4.78
亚
62.92 4.49 0.067 0.04 0.011 0.063 0.017 2.50 2.56
HIX 62.28 4.22 粉
HIy 58.35 4.85
0.16 0.28 0.026 0.080 0.012 1.98 4.96 0.01 0.02 0.021 0.038 0.008 1.26 10.16
1233 0.498
39.3
1135 3.127 245 75.0 508
杨 58.04 5.31 0.20 0.55 0.012 0.045 0.010 1.48 9.42 2.0 1135 3.127 245 75.0 508
迪 粉 57.92 5.24 0.40 0.24 0.054 0.062
铁矿粉基础性能及其在烧结优化配矿中的应用
04
铁矿粉在烧结优化配矿中的 研究进展
铁矿粉基础性能的研究进展
铁矿粉的化学成分
随着分析技术的进步，对铁矿粉的化 学成分研究更加深入，尤其是微量元 素的检测和分析，有助于更精确地评 估铁矿粉的质量和潜在价值。
铁矿粉的物理性能
物理性能的研究包括粒度分布、密度 、硬度等，这些因素直接影响铁矿粉 在烧结过程中的反应性和混合性能。
铁矿粉在烧结优化配矿中的理论研究进展
烧结反应动力学
通过建立烧结反应动力学模型，研究 不同成分的铁矿粉在烧结过程中的反 应速率和机理，为优化配矿提供理论 依据。
混合料相组成与性能
研究不同铁矿粉对混合料相组成和性 能的影响，包括液相形成、固相反应 等，有助于揭示铁矿粉在烧结过程中 的作用机制。
铁矿粉在烧结优化配矿中的实践应用进展
铁矿粉基础性能及其在烧结 优化配矿中的应用
目录
• 铁矿粉基础性能 • 铁矿粉在烧结优化配矿中的作用 • 铁矿粉在烧结优化配矿中的实践
应用 • 铁矿粉在烧结优化配矿中的研究
进展 • 结论与展望
01
铁矿粉基础性能
铁矿粉的物理性质
01
02
03
密度
铁矿粉的密度是衡量其质 量的重要指标，密度越大， 单位体积的矿粉质量越大。
有害元素含量
如铅、汞、砷等有害元素 应严格控制其含量，以确 保生铁的安全直接影响烧结 矿的透气性和强度，粒度过小会 导致烧结矿强度降低，过大则会 影响透气性。
粒度分布
理想的粒度分布可以提高烧结矿 的质量和产量，粒度分布过于集 中或分散都不利于烧结。
02
铁矿粉的粒度选择与调整对烧结工艺具有重要影响，合适的粒度分布可以提高烧 结矿的质量和产量。
柳钢进口铁矿石性能分析及优化配矿建议
2019年第5期2018年柳钢进口铁矿石用量首次超过90%。
进口铁矿石的性能直接影响到烧结矿、球团矿的品质，进而影响铁前系统生产的稳定顺行。
本文对2018年进口铁矿石的矿物来源、物理特征和化学成分等进行全面分析，可望为烧结厂的优化配矿提供参考。
铁矿石来源及物理特征（一）烧结粉矿（1）柳钢烧结粉矿的主要矿种包括澳大利亚粉矿、巴西粉矿、南非粉矿和毛里塔尼亚粉矿，烧结配比分别为：20%～40%、25%～45%、8%～15%和5%～15%。
澳大利亚粉矿主要是金布巴粉和纽曼粉，都产于西澳大利亚的皮尔巴拉地区。
巴西粉矿主要由BRBF 粉、SSFG 粉和IOC6粉组成，其中BRBF 混合粉是由卡拉加斯铁矿生产的卡粉与巴西高硅粗粉混合而成。
SS-FG 粉称为巴西南部标准烧结粉，是巴西南部矿区生产的混合矿粉。
IOC6粉是巴西国有黑色金属公司生产的混合粉。
南非粉矿为南非库博标准粉，产于南非北开普省的石山铁矿和林玻玻省的塔巴钦比铁矿，由库博矿业有限公司生产。
毛里塔尼亚粉矿为TZFC 粉，产于毛里塔尼亚西北部的祖埃拉特地区，由毛里塔尼亚国家矿业公司生产。
一般来说，南非粉、金布巴粉和纽曼粉都是单一原矿破碎得到，矿物成分比较稳定。
而BRBF 粉、SSFG 粉、IOC6粉和TZFC 粉属于混合矿，矿物成分波动范围较大。
（2）各进口粉矿的矿型、水分和矿石粒径（＜1mm ）比例等物理特征见表1。
巴西矿中SSFG 粉和IOC6粉的水分质量分数比较高，分别为8.83%和8.86%；BRBF 混合粉、纽曼粉和金布巴粉的水分质量分数比较接近，在7.50%～7.85%；毛粉和南非粉的水分质量分数比较低，均维持在3.0%左右。
此外，TZFC 粉的粒度最小，其粒径在<1mm 矿粉占比达到60.03%；南非矿粉粒度最大，其<1mm 矿粉只占13.46%；而巴西粉矿和澳大利亚粉矿的粒径大体相当，其粒径<1mm 矿粉约占50.0%。
铁矿粉的烧结特性及优化配矿试验研究_苏步新
第46卷 第9期 2011年9月钢铁Iron and Steel Vo l .46,N o .9September 2011铁矿粉的烧结特性及优化配矿试验研究苏步新, 张建良, 常 健, 王广伟, 王春龙, 车晓梅(北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083)摘 要:以来自澳大利亚、巴西、印度、南非以及中国的6种烧结铁矿粉作为考察对象,分别研究其化学成分、粒度组成、颗粒形貌和气孔率,并对其同化性、液相流动性、黏结相自身强度和铁酸钙生成特性等高温烧结特性进行试验测定和因素考察。
在该研究基础上,提出基于铁矿粉配矿特性互补配矿原则,设计了6组优化配矿方案,对混合矿进行特性研究,且烧结杯试验结果显示获得较好的烧结经济技术指标。
关键词:铁矿石;烧结;特性;配矿文献标志码:A 文章编号:0449-749X (2011)09-0022-07Sintering Characteristics of Iron Ores and ExperimentStudy on Optimizing Ore -BlendingSU Bu -xin , ZH ANG Jian -liang , CH ANG Jian ,WA NG G uang -w ei , WANG Chun -lo ng , CH E Xiao -mei(Schoo l o f M etallurgical and Ecolog ical Enginee ring ,U niver sity o f Science andT echnology Beijing ,Beijing 100083,China )A bstract :T aking the six kinds of iro n o res fro m Austra lia ,Br azil ,India ,So uth A frica and China as the o bjects ,T he chemical co mpo sitio ns ,size distribution ,the pat te rn and po rosity of the selec ted iro n o res were inv estiga ted respec -tively ,w hose high temperature sintering characteristics such a s assimilability ,fluidity of liquid phase ,self -intensity of adher e phase ,calcium fer rite ge nera ted cha racteristics w ere evalua ted and analyzed .A nd then six schemes of ir on ore blending w ere pre sented and char acte ristic of mixed ore we re r esear ched o n the basis of the complementary ac tion of assimilatio n .T hroug h sinte r po t test ,the better sintering economic and technical nor ms w ere o btained .Key words :iro n o re ;sinte ring ;cha racteristic ;o reblending基金项目:国家科技支撑计划项目资助项目(2008BAB32B05)作者简介:苏步新(1985—),男,博士生; E -mail :subu xin2005@ ; 收稿日期:2010-12-08 随着中国经济的发展和工业化程度的提高,近年铁矿石供应日趋紧张。
常用铁矿粉烧结特性-2
谢 谢
2017/2/18
31
-*-
烧结矿的成矿机理
烧结矿形成三个过程：固相反应、液相生成、冷凝固结
固相反应
液相生成
冷凝固结
高温特性研究：同化性、液相流动性、铁酸钙生成性能
同化性的概念
铁矿粉的同化性是指在烧结过程中与CaO熔剂反应 的能力，它表征铁矿粉在烧结过程中生成液相的难易程 度，是烧结矿有效固结的基础。 不同产地、类型的铁矿粉，其同化性差别明显，澳 大利亚的褐铁矿、半褐铁矿、赤铁矿以及南非赤铁矿的 同化性较高，而巴西赤铁矿和磁铁精粉同化性较低。 实际烧结过程要求混合矿有合适的同化性，故在烧结配 矿时应运用基于铁矿粉铁矿粉同化性互补的配矿方法， 以求满足更好的低温烧结技术条件。
常用铁矿粉的烧结性能简析
2016年3月
永远不要对客户说不， 客户需求就是我们的追求！
1
2017/2/18
概述
日钢烧结自建厂投产以来，使用大量进口铁矿粉，既有巴西、南非、澳大利亚 等地的大型铁矿粉物料，也有一些其他国家的矿粉如：印尼、加拿大、新西兰、伊 朗、俄罗斯、印度等地的铁矿粉，每种铁矿粉都有不同的烧结特性，而我们作为用 矿人对自己所使用的矿粉的了解只存在于混匀料的化学成分，至于每种矿粉的烧结 特性、粒度组成、单烧性能、同化性等指标都不了解，每次换料堆都要去摸索和调 整，使生产非常被动，在这里只 是简单对个别物料 的烧结性能做简要分 析，目的是为以 后让全员学会对原料 性能的理解和分析 的方法来指导生产。 同时为实现提产提质 将本增效提供理论 基础性能
进口铁矿粉烧结质量及性能分析
进口铁矿粉的化学成分
进口铁矿粉的粒度组成
进口铁矿粉的化学成分及粒度组成
常用铁矿粉单烧实验分析
铁矿粉烧结理论课件
25
82.0
81.5
24
81.0
2.3 烧结料层的废气组成及影响因素
烧结料层是典型的固定床，但与一般固定床燃料燃烧相比又有很大的不同。 (1)烧结料层中碳含量少、粒度细而且分散，按重量计燃料只占总料重的3％～5%， 按体积计不到总料体积的10％； (2)烧结料层中的热交换十分有利，固体碳颗粒燃烧迅速，且在一个厚度不大(一般 为30～40mm)的高温区内进行。高温废气降低很快，二次燃烧反应不会有明显的发 展； (3)烧结料层中一般空气过剩系数较高(常为1.4～1.5)，故废气中均含一定数量的氧。
23 0
50
100
燃 料 中 煤 粉 含 量 /%
9
0
50
100
燃 料 中 煤 粉 含 量 /%
图4－9 焦、煤对比(韶钢试验)
60
RI/%
2.3.固体燃料的用量
在烧结过程中，氧化物的再结晶，高 价氧化物的还原和分解，低价氧化物的氧 化物的氧化,液相生成数量，烧结矿的矿 物组成及烧结矿的宏观和微观结构等，在 很大程度上取决于燃料的用量，对不同种 类的矿石，烧结最适宜的燃料用量亦不同；
预热层 干燥层 湿料层 铺底料层
300~400℃
120℃ 60℃
冷却、再氧化
1000~1100℃
冷却、再结晶（塑性烧结矿）
固体碳燃烧和液相形成
700~800℃ 固相反应、氧化、还原、分解
去水
水分凝结
温度℃
最高温度点在燃烧层中部，高温持续时间1~1.5min 负压1000~1600mmH2O
表面赤热部分
因此焦粉和无烟煤中的挥发分含量，不应超过5％。
24
1.7
利 用 系数 /t/hm2
新型澳大利亚矿粉烧结性能
02
矿粉的物理和化学性质
粒度分布
粒度分布范围
新型澳大利亚矿粉的粒度分布范围较窄，有助于提高烧结矿的均匀性和稳定性 。
粒度对烧结性能的影响
粒度的大小直接影响矿粉的烧结性能和烧结矿的强度。合适的粒度分布有助于 提高烧结矿的致密性和强度。
耐磨性
磨损试验
通过磨损试验可以评价新型澳大利亚矿粉烧 结制品的耐磨性。该试验可以在磨损试验机 上进行，采用标准试样和磨损介质，模拟实 际工作条件下的磨损过程，测量试样的磨损 量，并计算出磨损率。
磨损机理
耐磨性受到磨损机理的影响，如粘着磨损、 磨粒磨损等。在评价新型澳大利亚矿粉烧结 制品的耐磨性时，需要深入了解其磨损机理 ，以便针对性地改进材料和工艺，提高制品 的耐磨性能。
03
烧结过程研究
烧结温度与时间的影响
温度影响
烧结温度是影响烧结过程的重要因素之一。随着温度的升高 ，矿粉的熔融度和粘结力增加，有利于形成致密的烧结体。 然而，过高的温度可能导致过烧现象，破坏烧结体的结构。
时间影响
烧结时间也对烧结过程具有显著影响。适当延长烧结时间有 助于矿粉颗粒间的充分接触和反应，提高烧结体的致密性和 强度。但过长的烧结时间可能导致能耗增加和生产效率降低 。
抗压强度
压缩试验
通过压缩试验可以评价新型澳大利亚矿 粉烧结制品的抗压强度。该试验可以在 万能试验机上进行，采用标准试样，以 一定的加载速率对试样进行压缩，直至 试样破坏，记录最大破坏载荷，并通过 公式计算出抗压强度。
VS
影响因素
抗压强度受到多种因素的影响，如烧结温 度、保温时间、原料粒度等。在评价新型 澳大利亚矿粉烧结性能时，需要综合考虑 这些因素，以得出准确的评价结果。
国外铁矿粉烧结基础特性及优化配矿研究
关键词：铁矿粉 烧结基础特性 优化配矿
中图分类号：TF041
文献标识码：A
文章编号：1672-1152（2020）02-0041-03
烧结矿是我国高炉炼铁的主要含铁原料之一， 入炉比例 70%~80%左右，所以优化烧结配矿及提高 烧结矿质量是高炉降本增效的重要措施[1-3]。长期以 来，对铁矿粉的烧结特性的认识仅是局限在铁矿粉 粒度组成、化学成分及制粒特点等常温特性方面，对 铁矿粉在烧结过程中所表现的高温物理化学反应了 解较少，而烧结特性更大程度上依赖于高温状态下铁 矿粉的烧结行为和性能[4-5]。因此，铁矿粉的烧结基础 特性对烧结过程及烧结矿质量有非常重要的影响。
根据 6 种矿粉烧结基础特性的差异，进行优化 配矿，并采用烧结杯对其进行验证，分析烧结矿的冶 金性能及微观形貌。 2 结果与讨论
收稿日期：2020-02-01 第一作者简介：田铁磊（1984—），男，博士，毕业于燕山大学， 讲师，主要从事冶金资源综合利用方面的研究。
铁矿石同化特性用同化温度 (即铁矿石与氧化 钙刚开始反应的温度)来表示。根据实验测得的各种
南非粉、澳粉、巴粗均为赤铁矿，而南非粉同化 能力最强，澳粉、巴粗同化温度相当，主要是因为南 非粉中 SiO2 比较适中，利于铁酸钙的生成，而澳粉 及巴粗中 SiO2 含量过高，将会使 SiO2 与 CaO·Fe2O3 中发生反应，把 Fe2O3 置换出来，生成高熔点硅酸二 钙，抑制铁酸钙的生成，从而使澳粉和巴粗同化性变 差。对于澳粉和巴粗而言，主要是因为巴粗铁矿粉中 MgO 含量较高，促进赤铁矿分解成磁铁矿，不利于铁 酸钙生成，从而相应地提高了同化温度。因此，南非 粉、澳粉、巴粗三种粉同化能力的高低为：南非粉跃澳 粉>巴粗。