烧结矿、球团矿、海绵铁
球团与烧结两种生产工艺的区别（共5篇）
球团与烧结两种生产工艺的区别（共5篇）第一篇：球团与烧结两种生产工艺的区别球团与烧结两种生产工艺的区别1．随着地球资源的不断开采，富矿短缺，必须不断扩大贫矿资源的利用，而选矿技术的进步可经济地选出高品位细磨铁精矿，其粒度从-200网目（小于0.074mm）进一步减少到-325网目（小于0.044mm）。
这种过细精矿不益于烧结，透气性不好，影响烧结矿产量和质量的提高，而用球团方法处理却很适宜，因为过细精矿易于成球，粒度愈细，成球性愈好，球团强度愈高。
2．成品矿的形状不同：烧结矿是形状不规则的多孔质块矿，而球团矿是形状规则的10～25mm的球球团矿较烧结矿粒度均匀，微气孔多，还原性好，强度高，且易于贮存，有利于强化高炉生产。
3．适于球团法处理的原料已从磁铁矿扩展到赤铁矿、褐铁矿以及各种含铁粉尘，化工硫酸渣等；从产品来看，不仅能制造常规氧化球团，还可以生产还原球团、金属化球团等；同时球团方法适用于有色金属的回收，有利于开展综合利用。
4.固结成块的机理不同：烧结矿是靠液相固结的，为了保证烧结矿的强度，要求产生一定数量的液相，因此混合料中必须有燃料，为烧结过程提供热源。
而球团矿主要是依靠矿粉颗粒的高温再结晶固结的，不需要产生液相，热量由焙烧炉内的燃料燃烧提供，混合料中不加燃料5.生产工艺不同：烧结料的混合与造球是在混合机内同时进行的，成球不完全，混合料中仍然含有相当数量未成球的小颗粒。
而球团矿生产工艺中必须有专门的造球工序和设备（造球盘等），将全部混合料造成10～25mm的球，小于10mm的小球要筛出重新造球。
第二篇：烧结球团工艺100问烧结球团工艺100问15、什么是全水量答：吸附水、薄膜水、毛细水、重力水的总含量称为全水量。
16、铁矿粉的成球过程分几个阶段答：分三个阶段︰母球形成、母球长大和生球紧密。
17、母球的形成的原理答：当矿粉被湿润到最大分子结合水后，其颗粒表面形成薄膜水膜。
在造球机运转过程中的搓揉作用下和颗粒一起变形可形成公共水化膜，而使彼此接触的矿粒粘结起来，成球过程开始。
宣钢烧结矿、球团矿冶金性能简析
宣钢烧结矿、球团矿冶金性能简析1烧结矿宣钢烧结矿是一种无机矿物，在熔化过程中由烧结剂参与控制转变，是混合物、合金和金属合金中常用的物料。
高纯度无定形铁矿一般由活性焦矿与熟石灰和助剂经烧结成，储存稳定性好。
宣钢无机烧结矿经过系统的加工，粒度大、形状与均匀度好，比表面积大，多曝气用价格合理，可作为冶金材料来使用。
2冶金性能1、抗热性：宣钢烧结矿由熔渣和可熔材料混合而成，抗热性优异，无明显软化变形，熔点高。
2、耐腐蚀性：经多次烧结处理后，其耐腐蚀性比较强，在1200-1300℃的复杂环境中可抵抗熔蚀，使用寿命长。
3、结晶性：由于宣钢烧结矿中有多种还原剂，对渗碳和凝固度都有很大影响，可以使材料获得良好的结晶性。
4、可焊性：是一种中等焊接矿，可用节热焊接、重熔焊接等方式进行焊接；可焊性也不错，用gcr13材料进行焊接，抗拉断焊接位及船弧焊接位的强度都比较高。
3球团矿宣钢球团矿又称球墨铸铁，是以铁、碳、硅等元素为基本成分的灰色球团矿。
球团矿由无定型铁矿、活性焦粉和一定量的助焦剂（烧结剂和助剂）烧结而成，抗热性、耐磨性、热膨胀性均非常优异，具有良好的商业价值。
4冶金性能1、抗拉强度：宣钢球团矿具有极高的抗拉强度，比一般铸铁的强度高出20％，抗拉强度在4千毫米拉伸时可达每平方毫米120兆帕。
2、抗老化性：宣钢球团矿具有良好的抗老化性，可在负荷较大的情况下耐久使用，在高温的环境中，能起到抗氧化保护作用，不受腐蚀影响。
3、耐热性：宣钢球团矿具有良好的耐热性，它能在1000℃以上工作温度，特别是用它制造的模具具有良好的耐热性，能有效提高加工质量，降低模具使用成本。
4、耐腐蚀性：宣钢球团矿具有良好的耐腐蚀性，能在1000℃以上的环境中发挥出良好的耐腐蚀性，特别是在碱性环境中拥有很好的耐腐蚀性，使材料能够长期服役。
以上就是宣钢烧结矿、球团矿冶金性能的简析，可以看出宣钢的烧结矿和球团矿都具有抗热性、耐腐蚀性以及耐热性等优秀的冶金性能，可大大提高金属加工的质量，为企业带来更大的效益。
炼铁工-论述题
(4)风口工作不均，部分风口有生降和涌渣现象，严重时自动灌渣。
(5)炉温波动，严重时，渣铁温度显著下降，放渣困难。
处理方法是：
(1)立即减风至能够制止崩料的程度，使风压、风量达到平稳。
(2)加入适当数量的净焦。
(3)临时缩小矿批，减轻焦炭负荷，适当发展边缘。
(7)热流强度持续上升时，要停风堵水温差高区域的风口，降低顶压和停用附近渣口，如果仍然高于规定极限值要停风凉炉，在水温差降到正常值后，用低压低冶炼强度冶炼铸造生铁。
8．连续崩料的征兆是什么？应如何处理？
答案：连续崩料的征兆是：(1)料尺连续出现停滞和塌落现象。
(2)风压、风量不稳，剧烈波动，接受风量能力很差。
答案：矿石品位是指矿石含铁量，高炉冶炼中经常用两种表示方法即含氧化钙时的矿石品位和扣除氧化钙后的矿石品位。
4．如何理解高炉以下部调剂为基础，上下部调剂相结合的调剂原则？
答案：下部调剂决定炉缸初始煤气径向与园周的分布，通过确定适宜的风速和鼓风动能，力求煤气在上升过程中径向与园周分布均匀。上部调剂是使炉料在炉喉截面上分布均匀，使其在下降过程中能同上升的煤气密切接触以利传热传质过程的进行。炉料与煤气的交互作用还取决于软熔带的位置与形状以及料柱透气性好坏。无论炉况顺行与否、还原过程好坏，其冶炼效果最终都将由炉缸工作状态反应出来，所以炉缸是最主要的工作部位，而下部调剂正是保证炉缸工作的基础。因此，在任何情况下都不能动摇这个基础。
26．降低高炉炼铁工序能耗是当务之急。
答案：炼铁工序能耗是指吨铁所消耗的，以标准煤计算的，工序间各种能耗的总和。
高炉炼铁是工序能耗大户，根据统计，全国重点企业的平均工序能耗约为500公斤/吨左右。在世界上处于落后状态。
烧结矿球团矿海绵铁30页PPT
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
烧结矿球团矿海绵铁
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
烧结矿与球团矿的区别
烧结矿与球团矿的区别3.4球团矿的显微结构及矿物组成与烧结矿比较，球团矿的矿物组成比较简单。
因为球团矿的原料含铁品位高。
杂质少。
球团矿的配料也较简单，几乎为单一的铁精矿粉，只配进极少量添加剂。
仅在生产自熔性球团矿时，才配加熔剂。
此外焙烧工艺也较简单，一般为高温氧化过程。
一、对于酸性球团矿95%以上为赤铁矿。
球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。
在氧化气氛中石英与赤铁矿不进行反应，所以可见到独立的石英颗粒。
赤铁矿经过再结晶和晶粒长大连成一片。
少量添加剂-皂土已经熔融，粘附在赤铁矿晶粒表面，只有放大显微倍率，才能偶尔发现尚未全熔的大颗粒皂土，由于球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。
它的气孔呈不规则形状，多连通气孔，全气孔率与开口气孔率的判别不大。
这种结构的球团矿，具有相当高的抗压强度和良好的低温、中温还原性。
目前世界上大多数球团矿属于这一类。
用磁铁矿精矿生产球团矿，如果氧化不充分，其显微结构将内外不一致，沿半径方向可分三个区域：表层氧化充分，和一般酸性球团矿一样。
赤铁矿经过再结晶和晶粒长大，连接成片。
少量未熔化的脉石，以及少量熔化了的硅酸盐矿物，夹在赤铁矿晶粒之间。
中间过渡带的主要矿物仍为赤铁矿。
赤铁矿连晶之间，被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相充填，在这个区域里仍有未被氧化的磁铁矿。
中心磁铁矿带，未被氧化的磁铁矿在高温下重结晶，并被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相粘结，气孔多为圆形大气孔。
具有这样显微结构的球团矿，一般抗压强度低。
因为中心液相较多，冷凝时体积缩小，形成同心裂纹，使球团矿具有双层结构。
即以赤铁矿为主的多孔外壳，以及以磁铁矿和硅酸盐液相为主的坚实核心，中间被裂缝隔开。
因此用磁铁矿生产球团矿时，务必使它充分氧化。
二、对于自熔性球团矿自熔性球团矿与酸性球团矿相比，其矿物组成比较复杂。
除赤铁矿为主外，还有铁酸钙、硅酸钙、钙铁橄榄石等。
焙烧过程中产生的液相较多，故气孔呈圆形大气孔，其平均抗压强度较酸性球团矿低。
6、总结复习 2
王瑞祥
烧结、球团、炼铁11
高炉冶炼过程
高炉冶炼过程是一系列复杂的物理化学 过程的总和。有炉料的挥发与分解，铁 氧化物和其他物质的还原，生铁与炉渣 的形成，燃料燃烧，热交换和炉料与煤 气运动等。这些过程不是单独进行的， 而是在相互制约下数个过程同时进行的。
王瑞祥
烧结、球团、炼铁12
高炉主要技术经济指标
王瑞祥
烧结、球团、炼铁20
铁氧化物还原
2、用固定C还原铁氧化物： ＞570℃时： 3Fe2O3+C＝2Fe3O4 +CO Fe3O4+C＝3FeO + CO FeO+C＝Fe +CO ＜570℃时： 3Fe2O3+C＝2Fe3O4CO
王瑞祥
－Q －Q －Q
H2还原
＞570℃时： 3Fe2O3+ H2 ＝2Fe3O4 + H2 O + Q Fe3O4+ H2 ＝3FeO + H2 O －Q FeO+ H2 ＝Fe + H2 O －Q ＜570℃时： 3Fe2O3+ H2 ＝2Fe3O4 + H2 O +Q Fe3O4+4H2 ＝3Fe + 4 H2 O － Q 上述反应均为吸热反应。
王瑞祥
烧结、球团、炼铁16
炉料的蒸发、挥发和分解
√ 石灰石分解对高炉冶炼的影响 （1） CaCO3分解反应是吸热反应，每千克 CaCO3要消耗178000kJ的热量。 （2）在高温区发生贝-波反应，不但吸收热 量，还消耗焦炭。 C+CO2=2CO -165800KJ （3） CaCO3分解放出的CO2冲淡了高炉内煤 气的还原气氛，减弱了还原效果。 据统计，每吨铁少加100kg石灰石可以降低 焦比30-40kg。
人造块矿（烧结矿、球团矿）生产指标
⼈造块矿（烧结矿、球团矿）⽣产指标第⼀节⼈造块矿⽣产概述⼈造块矿⼯业的产⽣和发展，完全是由铁矿⽯资源条件所促成的。
随着钢铁⼯业的发展，矿⽯的需要量不断增长，天然富矿⽇益减少，不得不对贫矿和多种元素共⽣复合矿进⾏开采，为炼，由此产⽣了造块⼯业。
经过⼈⼯造块并可⽤于冶炼的矿料称为⼈造块矿，也称⼈造富矿或熟料。
了满⾜品位的要求，对这些铁矿⽯需经破碎、选矿处理，以获得⼀定品位的细精矿粉。
选出的精粉品位越⾼，粒度磨得越细，单体分离的程度也就越好。
另外，富矿开采、破碎过程中也会产⽣⼤量的粉料，粒度过细的矿粉必须经过⼈⼯造块，达到⼀定粒度后才能进⾏⾼炉冶随着⾼炉向⼤型化发展，对⼊炉原料的要求越来越⾼，⽆论是化学成分、冶⾦性能，还是粒度组成，都需要进⼀步改进。
各钢铁⼯业发达国家都在认真进⾏炼铁的原料准备，提供优质⼈造块矿，以保证⾼炉）顺⾏，降低焦⽐，提⾼利⽤系数。
⼈造块矿在造块过程中，除了能改变矿料的粒度组成、机械强度之外，还可以去除⼀部分对冶炼有害的元素，提⾼矿料质量，改善矿相结构和冶⾦性能，因⽽使⽤⼈造块矿有利于强化⾼炉冶炼，获得良好的⽣产指标。
⼤⼯业⽣产易产⽣许多副产品和废弃物，如⾼炉炉尘、轧钢⽪、铁屑、硫酸渣、钢渣、炼钢除尘灰及破碎后的其它含铁粉料等，这些东西都是弃之可惜、⽤之费⼒。
把它们利⽤起来，可以降低成本，扩⼤炼铁资源，并收到变害为利、变废为宝的效果。
另外，造块的燃料可以⽤⽆烟煤和焦末，节约冶⾦焦，合理利⽤能源。
因此，国内外钢铁⼯业都很重视⼈造块矿的⽣产。
⼈造块矿的⽣产⽅法较多，可分为烧结法、球团法、⽅团矿、铁焦等等。
⽬前世界上应⽤最⼴泛的是烧结法和球团法。
⼀、烧结法烧结法是将矿粉（包括富矿粉、精矿粉以及其它含铁细粒状物料）、熔剂（⽯灰⽯、⽩云⽯、⽣⽯灰等粉料）、燃料（焦粉、煤粉）按⼀定⽐例配合后，经混匀、造粒、加温（预热）、布料、点⽕，借助炉料氧化（主要是燃料燃烧）产⽣的⾼温，使烧结料⽔分蒸发并发⽣⼀系列化学反应，产⽣部分液相粘结，冷却后成块，经合理破碎和筛分后，最终得到的块矿就是烧结矿。
炼铁原料复习资料
高炉铁料：烧结矿（高度烧结矿，自融剂性烧结矿，酸性烧结矿），球团矿，富块矿精料：高熟净匀小稳人造块状原料生产方法：烧结法（烧结法是将副矿粉和精矿粉进行高温加热，在不完全融化的情况条件下烧结成块的方法）；球团法（细精矿粉在造球设备上经加水润湿，滚动成生球，再焙烧固结的方法）；压团法（将粉状物料在一定外压力作用下，使之在模型内受压，形成形状和大小一定的团块的方法）矿物：指地壳中的的化学元素经各种地质作用形成的自然元素或自然化合物。
矿石：指在现有的技术经济条件下能从中提取金属，金属化合物或有用矿物的物质总称铁矿石按形态分：赤铁矿，磁铁矿，褐铁矿，菱铁矿铁矿石的质量评价：含铁量高，脉石与有害杂质少，化学成分稳定，粒度均匀，良好的还原性，熔滴性及较高的机械强度铁矿石品位：指铁矿石含铁量，用W（TFe）表示。
平铺直取：先将来料按顺序一薄层一薄层地往复重叠铺成一定高度和大小的条堆，然后再沿料堆断面一个截面一个截面地垂直取运出石灰石的有效溶剂性：指石灰石根据炉渣碱度的要求除去自身所含酸性氧化物造渣所消耗的碱性氧化物，剩余的CaO含量焦炭作用：1发热剂2还原剂3高炉料柱的骨架炼焦过程：洗煤，配煤，炼焦，产品处理；烧结生产主要技术经济指标：1利用系数=台时产量/有效抽风面积2成品率=成品烧结矿量/成品烧结矿量+返矿量烧结料层分为：烧结矿层，燃烧层，预热层，干燥层，过湿层自动蓄热原理：空气在抽过烧结矿层时，被预热，这物理热被带到烧结层，燃烧时产生更高的温度。
意义：提高了烧结过程热能的利用率，节省燃料过湿现象：当饱和蒸汽压低于气相中的水汽分压，水蒸气便开始在冷料表面凝结下来，造成烧结料的水分超过原始的适宜水分而形成。
减轻过湿现象的途径：1提高烧结料的原始温度2提高烧结混合料的湿容量3降低废气中的含水量矿化作用：CaCO3的分解产物CaO与其他矿物化合生成新矿物的作用烧结矿的氧化度：烧结矿中铁氧化物氧化的程度影响去S的因素;1矿粉粒度及性质2燃料用量3添加物质対去S率的影响4操作因素透气性：固体燃料层允许气体通过的难易程度，提高料层透气性途径：1提高物料层孔隙度2降低料层物料的比面积S固相反应：烧结混合料某些组分在烧结过程中被加热到熔融之前发生的反应，生成新的低熔点的化合物或共熔体的过程。
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高碱度烧结矿
从上世纪70年代至今，普遍使用； 以铁酸钙为主要粘结相； 强度高，还原性好，粒度整齐； 与酸性球团矿、块矿配合使用； 高炉的指标更好。
高碱度烧结矿的显微结构
针状铁酸钙生成机理
用赤铁矿烧结能够生成SFCA, 用磁铁矿烧结也能够生成SFCA。 其反应式为： 9(Fe,Al)2O3 + 2(2CaO.SiO2) + CaOSS = 5CaO.2SiO2.9(Fe,Al)2O3
烧结矿、球团矿、海绵铁
北京科技大学 冯俊小
2010年11月30日
烧结矿
我国高炉炼铁的主要原料
烧结技术发展的过程
1，酸性烧结矿 2，自熔性烧结矿 3，高碱度烧结矿
酸性烧结矿
最早的烧结，不加熔剂； 处理块矿的筛下物与钢铁厂粉尘； 以硅酸铁为主要粘结相； 酸性烧结矿的还原性低。
自熔性烧结矿
碱度（CaO/SiO2)在1.0左右； 目标是使高炉不加石灰石； 以硅酸钙为主要粘结相； 烧结矿的还原性改善； 生铁含Si降低，焦比显著下降。
回转窑 直径×长m
4×44.8 4.7×35.0
TFe
FeO
%
%
65.31
0.55
年产量 万吨
120
S %
0.007
煤粉消耗 Kg/t
18.81 抗压强度
kg
255
5年来建成和在建的 链篦机－回转窑
产能 500 240 200 120 80 60 40
万吨/年
数量 1 5 3 5 9 4 6
总计33台，生产能力为4100万吨。 2006年底若全部达产，则中国球团矿的年产量将 达到7300万吨。
国产精矿的用法
目前我国年产铁精矿2.15亿吨， 大约75％用于烧结矿， 只有25％用于球团矿生产。
要大力发展国产球团矿
节能：生产1吨烧结矿消耗60 kg煤， 而生产1吨球团矿消耗20 kg。
环保： CO2排放少，球团矿生产在 矿山，远离大城市。
球团矿的固结机理 与氧化放热反应
靠赤铁矿再结晶与晶粒长大固结。 一公斤磁铁矿氧化为赤铁矿放热： 2Fe3O4 + O =3 Fe2O3 放热530.68 kj/kg。
322
214 64.63
能耗 MJ/t
645
包钢
162
114 61.92 890
链篦机－回转窑在中国的发展
上世纪90年代中期，首钢联合北科技 大学改造迁安的链篦机－回转窑，以 煤粉为能源，于2000年投产成功。 从而为全国树立了榜样。
首钢的第一套链篦机－回转窑
首钢链篦机－回转窑的指标
链篦机 宽×长 m
国内外的转底炉举例
名称
Inmetco
Dynamics
广田 君津 鞍山 山西
外径 m
16.7 50.0 21.5 24.0 7.3 16.3
产 量 金属化率 投 资
万吨/年
％
美元/吨
9.0 92 170
52.0 85 110
10.0 90
－
13.0 80
－
2.0 85 37.5
7.0 85 22.3
开炉 日期
1978 1997 2000 2000 1996 2002
我国的第一座转底炉
转底炉的功能
1，生产海绵铁或预还原金属化炉料； 2，处理钢铁厂的粉尘，回收锌； 3，钒钛铁矿的综合处理。
谢谢
针状铁酸钙的生成条件
高碱度(CaO/SiO2 > 1.6)； 一定的SiO2含量； 合适的Al2O3/SiO2比值； 低配炭、厚料层和较低的烧结温度。
球团矿在中国的发展
起步于上世纪50年代； 60－70年代发展并完善了竖炉工艺； 带式焙烧机未得到发展； 本世纪初链篦机－回转窑迅速发展。
中国式的球团矿竖炉
中国竖炉的生产现状
16 m2 14 m2 10 m2 9 m2 8 m2 5 m2
1 1 13 3 44 2
竖炉64座，总面积为549 m2，年生产能力为2850万吨。 此外，还有许多以煤炭为燃料的圆形竖炉，年产球团矿 约200万吨。
中国的带式焙烧机的现状
厂家 鞍钢
规格 年产量 TFe
m2Байду номын сангаас
万吨
％
努力提高国产球团矿的品质
提高铁精矿的含铁品位， 降低SiO2在球团矿里的含量。
海绵铁（金属化球团矿）
直接作为炼钢的原料。 竖炉法：米德兰法、HyL法； 回转窑法：一步法和二步法； 转底炉法－RHF。
转底炉－RHF
以含炭球团矿（压块）为原料， 在1250－1350℃下还原20－30分钟， 得到金属化率不低于80 ％的产品。
含炭球团矿的还原过程
3Fe2O3 +CO = 2Fe3O4 + CO2 2Fe3O4 + 2CO = 6FeO + 2CO2 6FeO + 6CO = 6Fe + 6CO2 9CO2 + 9C = 9CO 3Fe2O3 + 9C = 6Fe + 9CO (ᅀH)25℃ = 862.5 kcal/kg Fe