铁矿石分类及特性
铁矿石的分类
铁矿石的分类铁矿石是钢铁工业的重要原材料之一，根据其化学成分和物理性质的不同，可以分为多种类型。
本文将从铁矿石的分类、特点以及应用等方面进行详细介绍。
一、磁铁矿磁铁矿，又称磁铁石，是铁矿石中含铁量最高的一种，一般含铁量在60%以上。
其主要化学成分是氧化铁磁铁矿（Fe3O4）。
磁铁矿的特点是具有强磁性，可用磁力分离法选别，常用于制造重型铁器、电磁铁、电动机等。
二、赤铁矿赤铁矿，又称赤铁矿石，是一种含铁量较高的铁矿石。
其主要化学成分是氧化铁赤铁矿（Fe2O3），含铁量一般在50%以上。
赤铁矿的特点是颜色呈现红色，质地坚硬，可用冶金法提炼铁。
赤铁矿广泛用于制造钢铁、合金等。
三、铁砂矿铁砂矿，又称铁砂，是一种含铁量较低的铁矿石，一般含铁量在30%以下。
其主要化学成分是氧化铁铁砂矿（Fe2O3·nH2O）。
铁砂矿的特点是颜色呈现棕红色，质地疏松，常用于制造水泥、耐火材料等。
四、菱铁矿菱铁矿，又称菱铁矿石，是一种含铁量较高的铁矿石。
其主要化学成分是碳酸铁菱铁矿（FeCO3），含铁量一般在40%以上。
菱铁矿的特点是颜色呈现白色或灰色，质地较软，可用冶金法提炼铁。
菱铁矿广泛用于制造铁合金、耐火材料等。
五、黄铁矿黄铁矿，又称黄铁矿石，是一种含铁量较低的铁矿石，一般含铁量在30%以下。
其主要化学成分是硫化铁黄铁矿（FeS2）。
黄铁矿的特点是颜色呈现金黄色，质地较软，可用冶金法提炼铁。
黄铁矿广泛用于制造硫酸、电池等。
六、褐铁矿褐铁矿，又称褐铁矿石，是一种含铁量较低的铁矿石，一般含铁量在30%以下。
其主要化学成分是氢氧化铁褐铁矿（FeOOH）或含水铁氧体。
褐铁矿的特点是颜色呈棕黄色，质地较软，常用于制造颜料、陶瓷等。
七、绿柱石绿柱石，又称绿色铁矿石，是一种含铁量较低的铁矿石，一般含铁量在30%以下。
其主要化学成分是水合硫酸铁绿柱石（FeSO4·7H2O）。
绿柱石的特点是颜色呈现绿色，质地较软，常用于制造颜料、医药等。
铁矿石知识
铁矿石知识培训教案一、铁矿石的分类及主要特性在自然界中，含铁矿物有300多种，但在目前的工艺条件及技术水平下能够用作炼铁原料的只有20多种，按其矿物组成，根据含铁矿物的主要性质，通常将铁矿石分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四种类型。
1.磁铁矿磁铁矿（Magnetite）是一种氧化铁的矿石，主要成份为Fe3O4，是Fe2O3和FeO 的复合物。
FeO 31.03%，Fe2O3 68.97%或含Fe 72.2%，O 27.6%，等轴晶系。
单晶体常呈八面体，较少呈菱形十二面体。
在菱形十二面体面上，长对角线方向常现条纹。
集合体多呈致密块状和粒状。
颜色为铁黑色、条痕为黑色，半金属光泽，不透明。
硬度5.5～6.5,比重4.9～5.2,无解理，脉石主要是石英及硅酸盐。
具有强磁性。
还原性差，一般含有害杂质硫和磷较高。
在选矿（Beneficiation）时可利用磁选法，处理非常方便；但是由于其结构细密，故被还原性较差。
经过长期风化作用后即变成赤铁矿。
磁铁矿中常有相当数量的Ti4+以类质同象代替Fe3+，还伴随有Mg2+和V3+等相应地代替Fe2+和Fe3+，因而形成一些矿物亚种，即：(1)钛磁铁矿 Fe2+(2+x)Fe3+(2-2x)TixO4(0＜x＜1＝，含TiO212%～16%。
常温下，钛从其中分离成板状和柱状的钛铁矿及布纹状的钛铁晶石。
(2)钒磁铁矿 FeV2O4或Fe2+(Fe3+V)O4，含V2O5有时高达68.41%～72.04%。
(3)钒钛磁铁矿为成分更为复杂的上述两种矿物的固溶体产物。
(4)铬磁铁矿含Cr2O3可达百分之几。
(5)镁磁铁矿含MgO可达6.01%。
磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代-热液铁矿床、沉积变质铁矿床，以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物。
此外，也常见于砂矿床中。
在自然纯磁铁矿矿石很少遇到，常常由于地表氧化作用使部分磁铁矿氧化转变为半假象赤铁矿和假象赤铁矿。
铁矿品种分类
铁矿品种分类铁矿石是一种重要的原材料，用于生产钢铁等金属制品。
根据其化学成分、矿石形态和生产来源等不同特点，铁矿石可以分为多种不同的品种。
在本文中，我们将就铁矿石的分类进行详细介绍。
1. 赤铁矿赤铁矿是最常见的铁矿石之一，其主要成分为Fe2O3。
赤铁矿呈暗红色或棕色，硬度较高，常见于火山岩、沉积岩等地质环境中。
赤铁矿是炼铁的主要原料之一，可用于生产生铁、熔铁等产品。
2. 磁铁矿磁铁矿是含有Fe3O4的铁矿石，呈黑色或暗褐色，具有一定的磁性。
磁铁矿广泛分布于地球的地壳中，常与其他矿物混合存在。
磁铁矿在炼铁过程中也起着重要作用，可以提高炼铁矿石的磁性，便于磁选和分离。
3. 褐铁矿褐铁矿是含有水合氧化铁的铁矿石，主要成分为Fe2O3·nH2O。
褐铁矿呈暗褐色或黄褐色，常见于含铁质的泥岩、砂岩等地质层中。
褐铁矿的矿石形态多样，有块状、粉状等不同类型，可用于生产铁粉、铁红等产品。
4. 石英磁铁矿石英磁铁矿是一种含有石英和磁铁矿的复合矿石，其主要成分为SiO2和Fe3O4。
石英磁铁矿常见于矽铁岩、变质岩等岩石中，具有一定的硬度和磁性。
石英磁铁矿在炼铁工业中也有一定的应用，可用于生产硅铁合金等产品。
5. 磁黄铁矿磁黄铁矿是含有FeS2的铁矿石，呈黄色或黄铜色，具有金属光泽，硬度较低。
磁黄铁矿主要分布于硫化矿床中，常与黄铁矿、黄铜矿等矿物伴生。
磁黄铁矿在冶金和化工行业中有一定的应用，可用于生产硫酸铁、硫化铁等产品。
铁矿石根据其化学成分、矿石形态和生产来源等不同特点可以分为多种品种，每种品种都在不同的领域有着重要的应用价值。
在矿石的开采、选矿和冶炼过程中，需要根据不同品种的特点采取相应的工艺措施，以实现最佳的生产效果和经济效益。
希望本文的介绍能够帮助读者更好地了解铁矿石的分类和应用。
炼铁原材料的分类
炼铁原材料的分类一、粉状铁矿石粉状铁矿石是指颗粒较细的铁矿石，一般直径小于0.15毫米。
粉状铁矿石的特点是含铁量高，易于混合和输送，但粉尘较多，容易飞扬和堆积。
粉状铁矿石主要用于高炉炼铁，通过烧结和球团矿化可以提高其堆积性和冶炼性能。
二、块状铁矿石块状铁矿石是指颗粒较大的铁矿石，一般直径大于9毫米。
块状铁矿石的特点是含铁量较高，但由于颗粒较大，不易混合和输送。
块状铁矿石主要用于直接还原炉（如高炉）和直接还原电炉（如电弧炉）的炼铁工艺，通过破碎和筛分可以得到所需的颗粒大小。
三、结块铁矿石结块铁矿石是指经过烧结或球团矿化处理后的铁矿石，形成了一定大小的团块。
结块铁矿石的特点是颗粒较大，堆积性好，便于混合和输送。
结块铁矿石可以直接用于高炉炼铁，也可以作为直接还原炉的原料。
烧结和球团矿化可以改善铁矿石的冶炼性能和机械性能。
四、磁性铁矿石磁性铁矿石是指含有磁性矿物的铁矿石，主要矿物有磁铁矿、赤铁矿等。
磁性铁矿石的特点是具有一定的磁性，可以通过磁选等物理方法进行选别。
磁性铁矿石主要用于磁选炼铁工艺，通过磁选可以提高铁矿石的含铁量和品位。
五、非磁性铁矿石非磁性铁矿石是指不具有磁性的铁矿石，主要矿物有菱铁矿、褐铁矿等。
非磁性铁矿石的特点是不具有磁性，不能通过磁选进行选别。
非磁性铁矿石主要用于重力选别和浮选等工艺，通过这些物理方法可以提高铁矿石的含铁量和品位。
六、含硫铁矿石含硫铁矿石是指含有一定硫化物的铁矿石，主要矿物有黄铁矿、辉铜矿等。
含硫铁矿石的特点是含有较高的硫含量，容易产生硫化物的腐蚀和污染。
在炼铁过程中，含硫铁矿石需要进行烧结、脱硫等处理，以减少硫对炼铁设备和产品的危害。
七、无硫铁矿石无硫铁矿石是指不含硫化物的铁矿石，主要矿物有赤铁矿、磁铁矿等。
无硫铁矿石的特点是含硫量低，不会对炼铁设备和产品产生硫化物的腐蚀和污染。
在炼铁过程中，无硫铁矿石不需要进行脱硫处理，可以直接用于炼铁工艺。
以上是关于炼铁原材料的分类及其特点的介绍。
铁矿种类概述
铁矿种类概述铁矿石是指含有铁元素的矿石，它是制取钢铁的主要原料之一。
根据铁矿石的成分和性质的不同，可以将铁矿石分为不同的种类。
下面将就几种常见的铁矿石进行概述。
1.赤铁矿（Fe2O3）：赤铁矿是最重要的铁矿石之一，占据了全球铁矿石产量的大部分。
赤铁矿的颜色呈红色到深褐色，硬度较高，质地坚硬。
它的熔点较高，一般需要高温炼铁才能获得高纯度的铁。
赤铁矿可以分为红赤铁矿和黑赤铁矿。
红赤铁矿的纯度高达70%以上，是最常见的铁矿石之一；黑赤铁矿含有较多的杂质，纯度较低。
2.磁铁矿（Fe3O4）：磁铁矿是一种含有铁和氧两种元素的氧化物矿石，颜色黑色。
与赤铁矿相比，磁铁矿更容易被炼铁，熔点较低，可以通过低温炼铁获得高纯度的铁。
磁铁矿一般纯度较高，可以直接用于炼铁。
磁铁矿在磁场作用下具有较强的磁性，因此得名磁铁矿。
3.褐铁矿（Fe2O3·H2O）：褐铁矿是一种含有水合铁氧化物的铁矿石，颜色呈褐色或黄褐色。
褐铁矿石的硬度较低，易碎，质地松散。
褐铁矿一般贫化，铁含量较低，一般用于生产褐铁矿砖，用于建筑、砌筑等工业领域。
含有较多的水合铁氧化物，可以利用高温干燥、煅烧等方法将其转化为赤铁矿。
4.针铁矿：针铁矿是一种以针状晶体为主的铁矿石，常见于矿堆中。
针铁矿的晶体尺寸小、形状细长，通常呈针状、纤维状或丛状，颜色通常为黑色或绿色。
针铁矿在炼铁过程中的还原性较好，容易被还原为金属铁，因此是一种理想的炼铁矿石。
5.石榴石矿（FeAl2O4）：石榴石矿是一种含有铁、铝、氧和硅等元素的矿石，颜色通常为褐色或红褐色，硬度较高。
石榴石矿的铁含量较高，可以用于提取铁和铝。
石榴石矿主要用于生产铁铝合金和多元合金等。
以上只是部分常见的铁矿石种类的概述，实际上还有许多其他的铁矿石种类，如锰铁矿、铬铁矿等。
每种铁矿石都有其特定的成分和性质，对于炼铁和钢铁生产都具有重要的意义。
不同种类的铁矿石在炼铁过程中的使用和处理方法也有所差异。
铁矿石的分类、特征及其成矿机制。
铁矿石是一种重要的矿产资源，其在现代工业生产中具有重要的地位。
下面将从铁矿石的分类、特征及其成矿机制三个方面介绍铁矿石的相关知识。
一、铁矿石的分类铁矿石按其化学成分可分为含铁矿石和含铁质矿石两大类。
含铁矿石是指矿石中含有较高的铁成分，一般指含铁量超过50的矿石。
常见的含铁矿石有赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。
含铁质矿石是指矿石中含有一定量的含铁矿物，但含铁量较低，一般指含铁量在30以下的矿石。
例如石灰岩、白云石等。
二、铁矿石的特征1. 赤铁矿：赤铁矿是一种重要的含铁矿石，其主要成分是Fe2O3。
赤铁矿呈暗红色，硬度较大，是一种重要的工业矿石。
赤铁矿主要分布在潮湿的地区，常与水混合形成赤铁矿矿床。
2. 磁铁矿：磁铁矿的主要成分是Fe3O4，呈黑色，具有较强的磁性。
磁铁矿主要分布在火山岩和变质岩中，常与含铁硅酸盐共生。
3. 褐铁矿：褐铁矿的主要成分是Fe2O3·H2O，呈棕褐色，是一种常见的含铁矿石。
褐铁矿主要形成于氧化还原条件较好的地质环境中，常与含铁质的沉积岩共生。
三、铁矿石的成矿机制铁矿石的成矿机制主要与地质作用相关。
目前关于铁矿石的成矿机制研究较为充分，总结起来主要有以下几点：1. 热液成矿：热液是铁矿石形成的重要介质，热液中含铁的离子在适当的条件下沉淀形成了铁矿石。
2. 沉积成矿：在沉积作用过程中，铁矿石成分被携带并沉积在特定的地质环境中，形成了铁矿床。
3. 热液矿化：在岩浆活动过程中，热液的作用导致了含铁物质的聚集和结晶，形成了铁矿床。
4. 早期成矿：古老的岩浆、构造作用和岩石圈过程中形成的铁矿石被后续构造作用带动或热液作用改造，形成了许多重要的铁矿床。
以上是关于铁矿石的分类、特征及其成矿机制的相关知识介绍，希望能够为大家对铁矿石有更深入的了解提供帮助。
铁矿石的开发利用对于国民经济的发展和建设具有重要意义，应该加强对铁矿石资源的综合利用和开发探索。
铁矿石作为重要的工业原料，其开发利用对于国民经济的发展和建设有着重要的意义。
15大铁矿石品种及其特点
15大铁矿石品种及其特点1.长石石英矿：这是一种主要成分为长石和石英的铁矿石。
其特点是铁含量较低，一般在30%以下。
常用于玻璃和陶瓷工业。
2.长火成岩铁矿石：常见的有磁铁矿、赤铁矿等。
其中，磁铁矿具有磁性，是一种重要的铁矿石。
赤铁矿含有较高的铁含量，常用于钢铁生产。
3.化学物质型铁矿石：包括锰铁矿、铬铁矿等。
这些铁矿石含有其他金属元素，可以用于生产合金和特殊材料。
4.天然熔塔铁矿：这是一种含铁量很高的铁矿石，常用于高炉炼铁。
具有高熔点、良好的还原性和流动性等特点。
5.磁铁精矿：磁铁矿经过磁选后得到的精矿。
含铁量较高，可达60%以上。
常用于钢铁生产。
6.磁性硫铁矿：这是一种硫铁矿石，其特点是具有磁性。
硫铁矿广泛应用于化工和冶金行业。
7.硅铁矿：主要成分为二氧化硅和氧化铁。
含铁量较低，一般在15%以下。
常用于冶金工业。
8.石墨矿：石墨矿是一种含有石墨的铁矿石，常用于石墨制品的生产。
9.析铁石：这是一种铁、钒、钙含量较高的铁矿石，常用于钢铁和冶金行业。
10.钢铁矿石：这是一种含铁量较高的铁矿石，一般在60%以上。
是钢铁生产的主要原料。
11.铁糖石矿：这是一种含有铁糖石的铁矿石，常用于生产化肥和玻璃等材料。
12.黄铁矿：这是一种含黄铁矿的铁矿石，一般在40%以上。
常用于钢铁和冶金行业。
13.含磷型铁矿石：这是一种含磷铁矿石，特点是含磷量较高。
常用于冶金行业。
14.褐铁矿：这是一种含褐铁矿的铁矿石，一般在50%以上。
常用于钢铁和冶金行业。
15.锰铁矿：这是一种含有锰的铁矿石，常用于合金和特殊材料的生产。
以上是15大铁矿石品种及其特点的介绍，不同的铁矿石品种在钢铁和冶金行业有着不同的应用。
常见铁矿品种及典型指标
常见铁矿品种及典型指标铁矿石是炼铁的主要原料，根据其物理性质和化学成分的不同，可以分为多种不同品种的铁矿石。
以下是常见的铁矿石品种及其典型指标的介绍：1.高品位磁铁矿（高级矿）：-化学成分：含有较高的铁含量（通常超过65％Fe）和低的杂质含量。
-低杂质含量：硅含量低于2％，磷含量低于0.075％，锰含量低于0.10％。
-磁性强：可以通过磁力选矿方法进行提取。
2.低品位磁铁矿（中低级矿）：-较低的铁含量：通常在50％到65％之间。
-化学成分可变性较大：杂质含量较高，比如硅、铝、磷、锰等。
-使用较多的矿石类型之一，需要通过磁力选矿或其他方法进行提纯。
3.赤铁矿（高温烧结型矿）：-化学成分：通常含有60％到67％的铁含量。
-必要的烧结性能：能够在高温下烧结形成高强度的球团矿。
4.褐铁矿（低温烧结型矿）：-化学成分：铁含量通常在50％到60％之间。
-低温烧结性能：较低的熔点和烧结性能，可以在较低的温度下成团。
5.胶结矿（球团矿）：-由其他较低品位的铁矿石经烧结工艺形成的球状颗粒。
-化学成分：通常铁含量为55％到65％，杂质含量较高。
-特点：球团矿在炼铁过程中熔点低，易于熔化，并具有良好的焦炭比。
6.粉矿（细粉状铁矿石）：-特点：颗粒细小且均匀，易于矿石的混合和炼铁过程中的熔化反应。
-化学成分：根据需要可通过混合不同品种的矿石来调整铁含量和杂质含量。
铁矿石的典型指标包括化学成分、物理性质和炼铁特性等：1.化学成分：-铁（Fe）含量：以Fe2O3计，高品位磁铁矿通常超过65％，低品位磁铁矿通常在50％到65％之间。
-硅（SiO2）含量：通常作为杂质来计算，高品位磁铁矿低于2％，低品位磁铁矿较高。
-磷（P）含量：通常作为炼铁过程中的有害杂质来计算，高品位磁铁矿低于0.075％，低品位磁铁矿较高。
-锰（Mn）含量：通常作为杂质来计算，高品位磁铁矿低于0.10％，低品位磁铁矿较高。
2.物理性质：-粒度：粉矿通常细粉状，粒径在0.15毫米以下。
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【本章学习要点】本章学习铁矿石的分类及主要特性，高炉冶炼对铁矿石的要求，铁矿石冶炼前的准备和处理，焦碳在高炉炼铁中的作用和对焦碳的质量要求，烧结生产原料准备和烧结生产过程，球团矿生产等。
第一节铁矿石及其分类一、矿物、矿石和岩石地壳中的化学元素经过各种地质作用，形成的天然元素和天然化合物称为矿物。
它具有较均一的化学成分和内部结晶构造，具有一定的物理性质和化学性质。
矿石和岩石均由矿物所组成，是矿物的集合体。
但是，矿石是在目前的技术条件下能经济合理地从中提取金属、金属化合物或有用矿物的物质。
因此矿石和岩石的概念是相对的。
矿石又由有用矿物和脉石矿物所组成。
矿石中能够被利用的矿物为有用矿物，目前尚不能利用的矿物为脉石矿物。
二、铁矿石的分类及主要特性在自然界中，金属状态的铁是极少见的，一般都和其他元素结合成化合物。
现在已知道的含铁矿物有300多种，但在目前的工艺条件及技术水平下能够用作炼铁原料的只有20多种。
根据含铁矿物的主要性质，按其矿物组成，通常将铁矿石分为磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿四种类型。
1．磁铁矿磁铁矿化学式为Fe3O4，结构致密，晶粒细小，黑色条痕。
具有强磁性，含S、P较高，还原性差。
2．赤铁矿赤铁矿化学式为Fe2O3，条痕为樱红色，具有弱磁性。
含S、P较低，易破碎、易还原。
3．褐铁矿褐铁矿是含结晶水的氧化铁，呈褐色条痕，还原性好，化学式为nFe2O3·mH2O(n= 1～3，m=1～4)。
褐铁矿中绝大部分含铁矿物是以2Fe2O3·3H2O的形式存在的。
4．菱铁矿菱铁矿化学式为FeC03，颜色为灰色带黄褐色。
菱铁矿经过焙烧，分解出C02气体，含铁量即提高，矿石也变得疏松多孔，易破碎，还原性好。
其含S低，含P较高。
各种铁矿石的分类及其主要特性列于表2-1。
表2—1 铁矿石的分类及其特性第二节高炉冶炼对铁矿石的要求铁矿石是高炉冶炼的主要原料，其质量的好坏，与冶炼进程及技术经济指标有极为密切的关系。
决定铁矿石质量的主要因素是化学成分、物理性质及其冶金性能。
高炉冶炼对铁矿石的要求是：含铁量高，脉石少，有害杂质少，化学成分稳定，粒度均匀，良好的还原性及一定的机械强度等性能。
一、铁矿石品位铁矿石的品位即指铁矿石的含铁量，以TFe％表示。
品位是评价铁矿石质量的主要指标。
矿石有无开采价值，开采后能否直接入炉冶炼及其冶炼价值如何，均取决于矿石的含铁量。
铁矿石含铁量高有利于降低焦比和提高产量。
根据生产经验，矿石品位提高1％，焦比降低2％，产量提高3％。
因为随着矿石品位的提高，脉石数量减少，熔剂用量和渣量也相应减少，既节省热量消耗，又有利于炉况顺行。
从矿山开采出来的矿石，含铁量一般在30％～60％之间。
品位较高，经破碎筛分后可直接入炉冶炼的称为富矿。
一般当实际含铁量大于理论含铁量的70％～90％时方可直接入炉。
而品位较低，不能直接入炉的叫贫矿。
贫矿必须经过选矿和造块后才能入炉冶炼。
二、脉石成分铁矿石的脉石成分绝大多数为酸性的，SiO2含量较高。
在现代高炉冶炼条件下，为了得到一定碱度的炉渣，就必须在炉料中配加一定数量的碱性熔剂(石灰石)与Si02作用造渣。
铁矿石中Si02含量愈高，需加入的石灰石也愈多，生成的渣量也愈多，这样，将使焦比升高，产量下降。
所以要求铁矿石中含Si02愈低愈好。
脉石中含碱性氧化物(Ca0、MgO)较多的矿石，冶炼时可少加或不加石灰石，对降低焦比有利，具有较高的冶炼价值。
三、有害杂质和有益元素的含量1．有害杂质矿石中的有害杂质是指那些对冶炼有妨碍或使矿石冶炼时不易获得优质产品的元素。
主要有S、P、Pb、Zn、As、K、Na等。
(1)硫硫在矿石中主要以硫化物状态存在。
硫的危害主要表现在：a.当钢中的含硫量超过一定量时，会使钢材具有热脆性。
这是由于FeS和Fe结合成低熔点(985℃)合金，冷却时最后凝固成薄膜状，并分布于晶粒界面之间，当钢材被加热到1150～1200℃时，硫化物首先熔化，使钢材沿晶粒界面形成裂纹。
b.对铸造生铁，会降低铁水的流动性，阻止Fe3C分解，使铸件产生气孔、难于切削并降低其韧性。
c.硫会显著地降低钢材的焊接性，抗腐蚀性和耐磨性。
国家标准对生铁的含硫量有严格规定，炼钢生铁，最高允许含硫质量分数不能超过0.07％，铸造铁不超过0.06％。
虽然高炉冶炼可以去除大部分硫，但需要高炉温、高炉渣碱度，对增铁节焦是不利的。
因此矿石中的含硫质量分数必须小于0.3％。
(2)磷磷也是钢材的有害成分。
以Fe2P、Fe3P形态溶于铁水。
因为磷化物是脆性物质，冷凝时聚集于钢的晶界周围，减弱晶粒间的结合力，使钢材在冷却时产生很大的脆性，从而造成钢的冷脆现象。
由于磷在选矿和烧结过程中不易除去，在高炉冶炼中又几乎全部还原进入生铁。
所以控制生铁含磷的惟一途径就是控制原料的含磷量。
(3)铅和锌铅和锌常以方铅矿(PbS)和闪锌矿(ZnS)的形式存在于矿石中。
在高炉内铅是易还原元素，但铅又不溶解于铁水，其密度大于铁水，所以还原出来的铅沉积于炉缸铁水层以下，渗入砖缝破坏炉底砌砖，甚至使炉底砌砖浮起。
铅又极易挥发，在高炉上部被氧化成PbO，粘附于炉墙上，易引起结瘤。
一般要求矿石中的含铅质量分数低于0.1％。
高炉冶炼中锌全部被还原，其沸点低(905℃)，不熔于铁水。
但很容易挥发，在炉内又被氧化成ZnO，部分ZnO沉积在炉身上部炉墙上，形成炉瘤，部分渗入炉衬的孔隙和砖缝中，引起炉衬膨胀而破坏炉衬。
矿石中的含锌质量分数应小于0．1％。
(4)砷砷在矿石中含量较少。
与磷相似，在高炉冶炼过程中全部被还原进入生铁，钢中含砷也会使钢材产生“冷脆”现象，并降低钢材焊接性能。
要求矿石中的含砷质量分数小于0．07％。
(5)碱金属碱金属主要指钾和钠。
一般以硅酸盐形式存在于矿石中。
冶炼过程中，在高炉下部高温区被直接还原生成大量碱蒸气，随煤气上升到低温区又被氧化成碳酸盐沉积在炉料和炉墙上，部分随炉料下降，从而反复循环积累。
其危害主要为：与炉衬作用生成钾霞石(K2O·A12O3·2SiO2)，体积膨胀40％而损坏炉衬；与炉衬作用生成低熔点化合物，粘结在炉墙上，易导致结瘤；与焦炭中的碳作用生成插入式化合物(CK8、CNa8)体积膨胀很大，破坏焦炭高温强度，从而影响高炉下部料柱透气性。
因此要限制矿石中碱金属的含量。
(6)铜铜在钢材中具有两重性，铜易还原并进入生铁。
当钢中含铜质量分数小于0．3％时能改善钢材抗腐蚀性。
当超过0.3％时又会降低钢材的焊接性，并引起钢的“热脆”现象，使轧制时产生裂纹。
一般铁矿石允许含铜质量分数不超过0.2％。
2．有益元素矿石中有益元素主要指对钢铁性能有改善作用或可提取的元素。
如锰(Mn)、铬(Cr)、钴(Co)、镍(Ni)、钒(V)、钛(Ti)等。
当这些元素达到一定含量时，可显著改善钢的可加工性，强度和耐磨、耐热、耐腐蚀等性能。
同时这些元素的经济价值很大，当矿石中这些元素含量达到一定数量时，可视为复合矿石，加以综合利用。
四、铁矿石的还原性铁矿石的还原性是指铁矿石被还原性气体C0或H2还原的难易程度。
它是一项评价铁矿石质量的重要指标。
铁矿石的还原性好，有利于降低焦比。
影响铁矿石还原的因素主要有矿物组成、矿物结构的致密程度，粒度和气孔率等。
一般磁铁矿因结构致密，最难还原。
赤铁矿有中等的气孔率，比较容易还原。
褐铁矿和菱铁矿容易还原，因为这两种矿石分别失去结晶水和去掉CO2后，矿石气孔率增加。
烧结矿和球团矿的气孔率高，其还原性一般比天然富矿的还要好。
五、矿石的粒度、机械强度和软化性矿石的粒度是指矿石颗粒的直径。
它直接影响着炉料的透气性和传热、传质条件。
通常，入炉矿石粒度在5～35mm之间，小于5mm 的粉末是不能直接入炉的。
确定矿石粒度必须兼顾高炉的气体力学和传热、传质几方面的因素。
在有良好透气性和强度的前提下，尽可能降低炉料粒度。
铁矿石的机械强度是指矿石耐冲击、抗摩擦、抗挤压的能力，力求强度要高一些为好。
铁矿石的软化性包括铁矿石的软化温度和软化温度区间两个方面。
软化温度是指铁矿石在一定的荷重下受热开始变形的温度；软化温度区间是指矿石开始软化到软化终了的温度范围。
高炉冶炼要求铁矿石的软化温度要高，软化温度区间要窄。
六、铁矿石各项指标的稳定性铁矿石的各项理化指标保持相对稳定，才能最大限度地发挥生产效率。
在前述各项指标中，矿石品位、脉石成分与数量、有害杂质含量的稳定性尤为重要。
高炉冶炼要求成分波动范围:含铁原料TFe<±0．5％～l．0％；ω(SiO2)<±0．2％～0．3％；烧结矿的碱度为±0．03～0．1。
为了确保矿石成分的稳定，加强原料的整粒和混匀是非常必要的。
第三节铁矿石冶炼前的准备和处理从矿山开采出来的铁矿石，无论是粒度还是化学成分都不能满足高炉冶炼的要求，一般要经过破碎、筛分、混匀、焙烧、选矿和造块等加工处理过程。
一、破碎破碎是铁矿石准备处理工作中的基本环节，当矿石粒度很大时，破碎一般都要分段进行，根据破碎的粒度，可分为粗碎、中碎、细碎和粉碎。
粗碎：从l300～500mm破碎到400～125mm；中碎：从400～125mm破碎到100～25mm；细碎：从l00～25mm破碎到25～5mm；粉碎：从<5mm破碎到<lmm。
对于天然铁矿石的粗、中、细碎作业，目前采用的主要破碎设备有颚式破碎机和圆锥式破碎机两大类，其工作原理如图2—1所示。
图2—1 破碎机的工作原理示意图(a)颚式破碎机；(b)圆锥式破碎机；(c)短锥式破碎机二、筛分通过单层或多层筛面，将颗粒大小不同的混合料分成若干不同粒度级别的过程，称为筛分。
其目的是筛除粉末，同时也要将大于规定粒度上限的大块筛除进行再破碎，并对合格块度进行分级。
筛分既可以提高破碎机的工作效率，又可以改善物料的粒度组成，更好地满足高炉冶炼的要求。
矿石的筛分设备多采用振动筛。
其筛分原理是利用筛网的上下垂直振动进行的。
筛网的振动可达每分钟l500次左右，振幅达0．5～12mm，筛面与水平面成l0°～40°的倾角。
矿石规定的入炉粒度若在8～35mm范围时，可分为二级入炉，8～20mm为一级，20～35mm 为一级，分级入炉比混合入炉的效果好。
振动筛的筛分效率高，单位面积产量大，筛孔不易堵塞，调整方便，适用粒度范围广。
通常，矿石在破碎、筛分过程中通过皮带运输机将破碎机械与筛分机械联系起来，构成破碎筛分流程。
三、混匀混匀又称为中和。
其目的在于稳定铁矿石的化学成分，从而稳定高炉操作，保持炉况顺行，改善冶炼指标。
矿石的混匀方法是按“平铺直取”的原则进行的。
所谓平铺，是根据料场的大小将每一批来料沿水平方向依次平铺，一般每层厚度为200-300mm，把料铺到一定高度(首钢原料场规定4.5m)。