高硅低铁高碱度烧结矿的还原性
铁矿石的还原性
世上无难事，只要肯攀登
铁矿石的还原性
铁矿石(烧结矿和球团矿)中与铁结合的氧被气体还原剂夺取的难易程度。
它是铁矿石的一种重要冶金性能。
通常采用一定粒度和质量的铁矿石试样，加热至一定温度，在一定化学成分和流量的还原气体下进行还原，根据铁矿石试样质量的减重或还原后试样中全铁和氧化亚铁的含量来计算氧的脱除率或脱除速率，作为铁矿石的还原性指数。
世界上现有不少国家的钢铁厂已把铁矿石还原性检验作为常规的检验项目之一，以预测和指导高炉的冶炼操作，改进烧结矿和球团矿的生产。
对高炉冶炼的影响
铁矿石作为高炉炼铁的主要原料，其还原性的好坏直接影响炼铁的经济指
标。
高炉冶炼时，易还原的铁矿石中含氧量大部分在高炉中上部被高炉煤气所还原，称为间接还原，此时焦炭消耗较低；难还原的铁矿石中相当多的含氧量要到高炉下部依靠碳的直接还原来完成，此时焦炭消耗高。
为了降低焦比，应尽可能以间接还原的方式夺取含铁原料中的氧，因此要求入炉铁矿石有良好的还原性。
影响铁矿石还原性的因素粒度、气孔率、矿物组成及结构、脉石成分等是影
响铁矿石还原性的主要因素。
(1)粒度。
在一定还原条件下，粒度细还原速度快。
因为粒度小、比表面积大，而还原速度与矿石的比表面积成正比。
冶炼实践证明，小块矿石还原比大块快，在高炉内间接还原比例较高，节约焦炭消耗。
但矿石粒度过分小，会使料柱透气性变坏。
(2)气孔率。
天然矿石由于成因的不同气孔率也不相同。
磁铁矿结构比较致密，气孔率低，还原性较差。
焙烧时Fe3O4 被氧化成Fe2O3，引起矿块某种程。
烧结矿粒度分级标准
烧结矿的质量指标对烧结矿质量指标的要求包括以下内容：含Fe高，CaO/SiO2之比值合适，还原性好，有害杂质少，成分稳定，烧结矿强度高，粉末少，粒度均匀合适。
此外烧结矿的热还原粉末比要低。
（1）烧结矿的化学性质烧结矿的化学性质包括如下内容：1）烧结矿品位：系指其含铁量的高低，提高烧结矿含铁量是高炉精料的基本要求。
在评论烧结矿品位时，应考虑烧结矿所含碱性氧化物的数量，因为这关系到高炉冶炼时熔剂的用量。
所以为了便于比较，往往用扣除烧结矿中碱性氧化物的含量来计算烧结矿的含铁量。
2）烧结矿碱度：一般用烧结矿中CaO/SiO2之值表示。
这一比值常按高炉冶炼时不加或少加熔剂的情况来决定。
根据烧结矿熔剂性质，有熔剂性、自熔性和非自熔性（即普通）烧结矿之分，通常以高炉渣的碱度为标准进行区分：凡碱度等于高炉渣碱度的叫自熔性烧结矿，高于或低于高炉渣碱度的叫熔剂性或非自熔性烧结矿。
3）烧结矿含硫及其他有害杂质愈低愈好4）还原性：目前还原性的测定方法较多，尚未统一标准。
而还原计算几乎都是依据还原过程中失去的氧量与试样在试验前的总氧量的比值来表示。
生产中多以还原过程中试验失重的方法来计算还原度。
还原过程中失去的氧越多，说明该烧结矿还原性越好。
由于试验的条件不同，所得还原度大小也不一样。
因此比较烧结矿的还原度时，只能在同样条件下才能进行。
也可用氧化度大小表明烧结矿的还原性。
生产中一般按烧结矿中FeO含量来表示还原性。
一般认为FeO增多，难还原的硅酸铁或钙铁橄榄石数量增加，烧结矿熔融程度较高，还原性降低。
显然这样简单表示还原性的方法是有缺陷的，它只是估计了矿物组成对还原性的影响，而忽视了烧结矿显微结构，比如气孔率、结晶状况等对还原性的影响。
因此用FeO含量不能准确地表示烧结矿还原性质,但可以作为还原性的一个参考指标。
烧结矿的物理性质我国现用的鉴定烧结矿强度的指标有转鼓指标和筛分指标。
转鼓指标以其测定时的工作状态不同分为热转鼓指数和冷转鼓指数两种。
烧结技能知识 填空 试题
烧结技能知识填空试题一、填空题（请将正确答案填在横线空白处，每空5分，共1240分）1.>__________是衡量混合料孔隙度的标志。
[填空题]空1答案：透气性2.>CaO的矿化程度与__________、石灰石粒度、矿粉粒度有关。
[填空题]空1答案：烧结温度3.>按照烧结料层中温度的变化和烧结过程中所发生的物理化学反应，烧结料层可分为五带，分别是烧结矿带、燃烧带、预热带__________、__________。
[填空题] 空1答案：干燥带空2答案：过湿带4.>表层烧结矿强度很差，基本上作为__________返回。
[填空题]空1答案：返矿5.>布料过程中，混合料沿台车宽度，长度方向要求__________、铺满、铺平。
[填空题]空1答案：均匀6.>布料时，粒度偏析主要取决于__________的影响。
[填空题]7.>成品烧结矿的最终矿物组成，在燃料用量一定的条件下，仅仅取决于烧结料的__________。
[填空题]空1答案：碱度8.>垂直烧结速度是指燃烧带温度最高点的__________。
[填空题]空1答案：移动速度9.>大烟道具有一定的__________作用。
[填空题]空1答案：除尘10.>低硅烧结的主要目的是为了__________。
[填空题]空1答案：提高品位11.>低温烧结法的主要粘结相是__________。
[填空题]空1答案：针状铁酸钙12.>低温烧结过程中，铁酸钙的生成条件是合适的温度和__________气氛。
[填空题]空1答案：氧化性13.>点火的各种热工参数包括点火温度、点火时间、__________等。
[填空题]14.>返矿的加入对烧结生产的影响，还与返矿本身的__________组成有关。
[填空题]空1答案：粒度15.>返矿中含有已烧结的__________物质有助于烧结过程中__________生成。
高碱度烧结矿的特点
高碱度烧结矿的特点通常将碱度R1.8～2.2的烧结矿称为高碱度烧结矿，碱度R＞2.2的烧结矿称为超高碱度烧结矿。
高碱度烧结矿具有以下特点：1. 转鼓强度、还原性和低温还原粉化性好：高碱度烧结矿具有较高的转鼓强度，即在高温下具有较好的结合力和机械强度。
同时，它的还原性和低温还原粉化性也较好，能够在还原条件下迅速还原成金属铁，并在高温下迅速粉化。
2. 荷重还原软化性和熔滴性能好：高碱度烧结矿在高温下具有良好的软化性和熔滴性能，能够在烧结过程中迅速软化和熔化，有利于烧结矿颗粒的结合和液相形成，提高烧结矿的烧结性能。
3. 生产率高：高碱度烧结矿具有较高的生产率，即单位时间内能够生产更多的烧结矿。
这是由于高碱度烧结矿具有较好的还原性和软化性，能够在较短的时间内完成还原和熔化过程，提高了烧结矿的生产效率。
4. 影响脱硫率降低：高碱度烧结矿中的碱金属氧化物（如Na2O、K2O 等）会影响脱硫反应的进行，使脱硫率降低。
因此，在高碱度烧结矿的生产中需要注意控制碱度，以避免脱硫效果的下降。
5. 注意事项：生产高碱度烧结矿时需要注意以下几点：- 碱度适宜：碱度应控制在R＜2.2，以避免脱硫率的降低。
- 低负压生产：适宜在低负压条件下生产，有利于烧结矿的还原和熔化过程。
- 原料粒度适当：原料粒度应适当小一些，有利于烧结矿的燃烧和烧结过程。
- 合适的SiO2含量和配碳量：需要根据具体情况确定SiO2含量和配碳量，以满足烧结矿的要求。
- 选用低硫低硅的原燃料：为了满足脱硫和堆密度的要求，需要选择低硫低硅的原燃料进行生产。
总而言之，高碱度烧结矿具有较好的转鼓强度、还原性和低温还原粉化性，能够提高烧结矿的烧结性能和生产效率。
然而，需要注意控制碱度，以避免对脱硫效果的影响。
烧结矿对高炉的影响
烧结矿对高炉的影响
烧结是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉颗粒黏结成块。
烧结矿对高炉具有重要的影响，具体如下：
1、烧结矿含铁品位：波动由±1.0%降低到±0.5%，高炉系数会升高2%，燃料比降低
1.0%。
2、碱度：波动由±1.0（倍）降低到±0.05，高炉系数波动2.5%，燃料比波动1.3%（使用100%烧结矿）。
3、FeO含量：波动±1.0%，高炉燃料比波动1%，产量波动1.5%。
因FeO与SiO2的混合物是低熔点物质，会使高炉软熔带变宽，炉料透气性降低。
4、烧结粒度：粒度中＜5mm比例每升高1%，高炉燃料比会升高0.5%，产量下降0.5-1.0%。
5、烧结矿低温还原粉化率RDI升高5%，高炉煤气利用率下降0.5%，影响燃料比和铁产量各1.5%。
6、烧结矿中焊TiO2＞0.5%，Al2O3＞2.2%时，一般烧结矿低温还原粉化率RDI会大幅度升高。
7、烧结配料配碳：每增加1%，会使FeO含量升高1%-2%。
FeO含量升高1%，能耗上升0.68kggce/t，高炉燃料比也会升高1%-1.5%。
8、降低点火热耗，控制点火负压：降燃耗6%-12%，降能耗5%-6%。
可采用节能型点火炉（带状火焰、热风烧结）。
生产中，应稳定混合料水分、稳定固定碳量、厚料层、低碳、烧透等措施，以提高烧结矿质量，另外控制好冷、热返矿的粒度，也能提高烧结矿质量，同时降低能耗。
烧结质量指标
.评价烧结矿的质量指标主要有：化学成分及其稳定性、粒度组成与筛分指数、转鼓强度、落下强度、低温还原粉化性、还原性、软熔性等。
化学成分主要检测：TFe,FeO,CaO,SiO2,MgO,Al2O3,MnO,TiO2,S,P等，要求有效成份高，脉石成份低，有害杂质（P、S等）少。
根据《我国优质贴烧结矿的技术指标》（YB/T-006-91），TFe≥54%，允许波动±0.4%；FeO<10%，允许波动±0.5%；碱度R（CaO/SiO2）≥1.6，允许波动±0.05；S<0.04%。
粒度组成与筛分指数：取100Kg试样，等分为5份，用筛孔为5X5的摇筛，往复摇动10次，以<5mm出量计算筛分指数：C=（100-A）/100*100%，其中C为筛分指数，A为大于5mm粒级的量。
落下强度：评价烧结矿冷强度，测量其抗冲击能力，试样量为20±0.2Kg，落下高度为2m，自由落到大于20mm钢板上，往复4次，用10mm筛分级，以大于10mm的粒级出量表示落下强度指标。
F=m1/m2X100%，其中F为落下强度，m1为落下4次后，大于10mm的粒级出量，m2为试样总量。
F=80~83%为合格烧结矿，F=86~87%为优质烧结矿。
转鼓强度（重要指标）：GB3209标准，转鼓为Ø1000X500mm，装料15Kg，转速25r/min，转200转，鼓后采用机械摇动筛，筛孔为6.3X6.3mm，往复30次，以<6.3mm的粒级表示转鼓强度。
转鼓强度T=m1/m0X100%，抗磨强度A=(m0-m1-m2)/m0X100%，其中m0为试样总质量，m1为+6.3粒级部分质量，m2为-6.3+0.5mm粒级部分质量，T，A均取两位小数。
要求：T≥70.00%，A≤5.00%。
还原性：是模拟炉料自高炉上部进入高温区的条件，用还原气体从烧结矿中排除与铁结合的样的难易程度的一种度量。
探讨提高烧结矿质量的措施
江西冶金职业技术学院毕业论文论文题目：浅谈提高烧结矿的质量的措施姓名:班级:系部:指导老师:时间：1 烧结的起因 32烧结的目的意义 33影响烧结矿质量的因素 33.1烧结矿的品位 33.2 SiO2含量 33.3烧结矿碱度 33.4 MgO%含量 33.5水分 33.6料层厚度 34 提高烧结矿质量的措施 34.1优化入烧原料结构 34.1.1 优化入烧原料结构，稳定控制烧结矿化学成分 34.1.2改善入烧燃料质量 34.2生产高碱度烧结矿 34.3操作技术改进 34.3.1自动配料技术 34.3.2低温点火技术 34.3.3强力造球技术 34.3.4厚料层技术 34.4设备技术改造 34.4.1添加剂仓技术改造 34.4.2混料系统技术改造 34.4.3筛分系统技术改造 3摘要：本文简述了影响烧结矿质量的因素，系统的介绍了提高烧结矿质量的技术措施。
关键词：烧结矿质量技术措施1 烧结的起因烧结生产起源于英国和德国。
大约在1870年，这些国家就开始使用烧结锅，用来处理矿山开采、冶金工厂、化工业厂等废弃物。
1892年美国也出现了烧结锅。
世界钢铁工业第一台带式烧结机于1910年在美国投入生产。
这台烧结机的面积为8.325m2(1.07m×20.269m)，当时用于处理高炉炉尘，每天生产烧结矿140t。
它的出现引起了烧结生产的重大变革，从此带式烧结机得到了广泛的应用。
我国铁矿资源十分丰富。
由于历史的原因，建国前钢铁工业十分落后，烧结生产更为落后，1926年3月在鞍山建成四台21.63m2(1.067m×20.269m)带式烧结机，日产量1200t。
1935年，1937年有相继建成四台50m2烧结机，每年产量达19万t。
建国后，我国烧结工业有了很大的发展，1952年鞍钢从苏联引进75m2烧结设备和技术，这套在当时具有国际先进水品的设备，对新中国的烧结工业起到了示范作用。
随着我国钢铁工业的不断发展，一些钢铁公司的烧结厂相继建成投产。
高级炼铁工无纸化试题及答案b
38 、 ( )炉渣的界面张力过低，粘度高时，会造成铁珠“乳化”为高弥散的细滴，悬浮于渣中，出现很大的渣中带铁现象。
正确答案:√ 您的答案:
39 、 ( )从有利于热风炉的换热和蓄热来讲，上部格子砖应具有耐热能力，中下部格子砖应具有较大的蓄热能力。
正确答案:√ 您的答案:
40 、 ( )对大多数元素的氧化物来说，标准生成自由能△G的负值越大，它的稳定性越高。
正确答案:√ 您的答案:
41 、
按照炉料装入顺序，装料方法对加重边缘的程度由重到轻排列为 。
A.正同装－倒同装－正分装－倒分装－半倒装
精料的内容概括为：高、稳、小、净、均。其中小指的是 。
A.粒度愈小愈好
B.除去含粉部分＜5mm，力度小而均匀，上下限范围窄
C.由高炉的大小规定粒度范围
D.小粒度炉料占得比例多
正确答案:B 您的答案:
57 、
高炉内碱富集严重时，就会加剧矿石的还原粉化 软化温度，加宽软化区间。
11 、
（ ）办事公道主要是指坚持原则，按一定的社会标准，实事求是的待人处事。
正确答案:√ 您的答案:
12 、 ( )从还原的角度看，入炉矿粒度越小越好。
正确答案:√ 您的答案:
13 、 ( )出铁后铁口自流是由于炮泥质量不好而造成的。
正确答案:× 您的答案:
21 、 ( ) 风口理论燃烧温度是指炉缸煤气参与热交换之前的初始温度。
正确答案:√ 您的答案:
22 、 ( )从热力学角度看，凡是有利于提高高炉下部温度的措施都有利于降低生铁含硅量。
正确答案:× 您的答案:
无纸化考试体验标答对照
共计 100 道题 (注:标记红色的题目为您答错的题目。)
高炉碱度对高炉影响
1 简述2014年以来，随着钢铁行业的持续低迷，炼铁为进一步降低生铁成本，采取提高高烧配比的措施。
3号、4号高炉停炉后，其它高炉高烧配比逐步增加，与停炉前相比高烧配比增加了8.3％，但高炉入炉品位持续下降，下降2.17％。
随着高烧配比的增加，高炉相继增加硅石配比来平衡炉渣碱度。
渣比也从原来的483kg/t，上升到了目前的530kg/t，上升47 kg/t。
为此相关技术人员提出进一步降低高烧碱度，来减少硅石配加量。
下面就以目前实际生产情况对此进行分析研究。
2 高烧碱度下降后主要指标变化情况2.1 高烧低温还原粉化率烧结矿是多种矿物的集合体，冷却过程中，由于不同矿物的冷缩系数各异而产生的应力，往往在烧结矿中强度较低的部位产生裂纹。
温度较低时，烧结矿性脆，还原过程中产生的内应力引起应变，烧结矿耐不住这种应变时，便产生新裂纹，并使原有的裂纹扩展，致使烧结矿粉碎。
烧结矿的矿物组成越复杂，冷却速度越快，则烧结矿的低温还原粉化越严重。
还原过程中产生的内应力主要是由于烧结矿中的赤铁矿逐级还原时体积膨胀引起的。
烧结矿碱度越低低温还原粉化越严重。
下表是酒钢1～4＃烧结矿在不同碱度下的低温还原粉化率（见表1）。
从表1看出，烧结矿碱度从1.82下降到1.72倍后，高碱度与低碱度烧结矿的低温还原粉化率存在较大差异，低碱度烧结矿低温还原粉化率明显低于高碱度烧结矿。
说明碱度越烧结矿低温还原粉化率越低，烧结矿强度越差，碎粒率越高。
2.2 不同碱度筛分变化情况烧结矿碱度下降，烧结矿产能相应也会下降，最主要是烧结矿强度下降，低温还原粉化率下降。
表2是不同烧结矿碱度下，高炉炉筛分情况。
从表2看出，低碱度烧结矿与高碱度烧结矿筛分相比，6～10mm粒级将大幅度增加，与近年随碱度抽样筛分数据看，碱度达到1.72后，1号高炉6～10mm粒级增加4.57％，2号高炉6～10mm粒级增加3.92％，7号高炉6～10mm粒级增加7.13％，5号高炉6～10mm粒级增加10.01％，6号高炉6～10mm粒级增加9.83％。
烧结矿原矿碱度要求
烧结矿原矿碱度要求烧结矿是一种重要的铁矿石原料，广泛应用于钢铁冶炼过程中。
在烧结矿生产中，原矿的碱度是一个重要的指标，对烧结矿的质量和冶炼过程有着重要影响。
碱度是指原矿中含有的碱性氧化物的量。
常见的碱性氧化物有钙氧化物（CaO）和镁氧化物（MgO）。
高碱度的原矿可以提高烧结矿的碱度，有助于提高烧结矿的熔融性和热稳定性，减少烧结过程中的结块现象，提高烧结矿的强度。
烧结矿原矿碱度的要求根据具体的冶炼工艺和矿石特性而定。
一般来说，烧结矿原矿碱度要求较高。
较高的碱度可以提高烧结矿的热稳定性，降低结块风险，有利于烧结矿的均匀热化和均匀冷却，提高烧结矿的质量。
同时，较高的碱度还可以提高烧结矿的熔融性，降低热还原过程中的烧结矿损失。
为了满足烧结矿原矿碱度的要求，可以采取以下措施：1.选择高碱度的铁矿石原矿。
在铁矿石采购过程中，可以选择含有较高碱度的铁矿石原矿，以提高烧结矿的碱度。
2.控制矿石的混合配比。
在矿石的混合配比过程中，可以根据矿石的碱度情况进行合理的配比，以达到所需的碱度要求。
3.调整烧结矿的烧结工艺。
通过调整烧结矿的烧结工艺参数，如烧结温度、烧结时间等，可以改变烧结矿的碱度。
4.加入辅助原料。
在烧结矿生产过程中，可以适量加入一些辅助原料，如石灰石、白云石等，以提高烧结矿的碱度。
烧结矿原矿碱度对烧结矿的质量和冶炼过程有着重要影响。
合理控制烧结矿原矿碱度，可以提高烧结矿的热稳定性和熔融性，降低烧结过程中的结块现象，提高烧结矿的强度和冶炼效果。
因此，在烧结矿生产过程中，要重视烧结矿原矿碱度的控制，并采取相应的措施来满足碱度要求。
只有这样，才能保证烧结矿在钢铁冶炼过程中的稳定供应和优质产出。