不同碱度与配矿结构对球团矿性能的影响
包钢球团矿变碱度的试验研究
下降。
２ ６
包钢科技
第３ ８卷
成 品球 的抗 压 强 度 、 原 度 以及 还 原 膨 胀 率 见 还
表 ７ 。
表 ７ 成品球的抗压强度 、 原度及还原膨胀率 还
团矿 的还原 膨 胀 率 在 ２ ％ 以 内 ， 于 正 常 膨胀 ， ０ 属 满
足高炉对球团矿的生产要求。 碱度对还 原膨 胀率 的影 响 ， 般有 ２种解 释 ： 一 （） １ 碱度提高后 ， 钙离子进入 浮氏体和磁铁矿 晶格 中 ， 因为 分布不 均匀 造成 了 晶格 的扭 曲， 而引 从
成 品球 的化学 成分见 表 ６ 。 试 验 结 果 表 明 ， 着 消 石 灰 配 人 量 的 增 加 随
３ 试 验 结果 及 分 析
３ １ 生球 的性 能指标 ．
Ｗ Ｃ Ｏ 逐渐升高， Ｆ 和 ［ ］ ［ａ ］ Ｗ［ ］ ｓ 也呈上升趋势。 Ｗ Ｆ 与 Ｗ［ ］ ［］ Ｓ 升高的原 因在于 Ｗ［ ａ ］ ＣＯ 的增多会 导致球 团矿焙烧过程中脱硫、 脱氟的能力下降。相 关研究 表 明 Ｊ在较 高温 度条 件下 ，６％ ～ ９％ 的 ， ９ ９
优点 。近 年来 随着 高炉炼 铁水 平 的逐渐提 高 ， 洲 、 欧 亚 洲球 团矿人 炉 的 比例 呈 逐 年升 高 的趋 势 ， 瑞 典 如 的 ＳＡ Ｓ Ｂ厂高 炉球 团用量几 乎达 到 了 １０ ， ０％ 利用 系 数 达 到 了 ３ ｔ（ 。 ・ｄ） 综 合 焦 比 达 到 了 ．５ ／ ｍ ， ４ ７ｋ／， ５ ｇｔ高炉 炼 铁渣 量 仅为 １７ｋ ｔ ４ ＃ 。随着球 团矿
恶性膨 胀 。
项目
＿
盟
１ ２ ｌ Ｏ ２６ ０ １ ２ １ Ｏ ８ 抗 压 强 度 ／ ２ ４ ０ ｌ ２４ Ｏ ８ ２ ５ ０ ９ ２２ ０ Ｎ
熔剂性球团的生产及发展
2.熔剂性球团的的特性
2.1 球团碱度对球团性能的影响
首钢试验研究表明[1],预热球团抗压强度随着预热温度的提高和预热时间的延长而提高,
随球团碱度的变化,预热球团抗压强度变化不大。
表 3 球团碱度与其物理性能的关系
Table 3 Relationship Between Basicity and Physical Properties of Pellet
CaO·Fe2O3＋SiO2→CaSiO4＋Fe2O3 Fe2O3再结晶析出，铁酸盐消失，球团矿中出现了玻璃体硅酸盐。
熔剂性球团矿与酸性球团矿相比，其矿物组成较复杂。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量较多，故气孔呈圆形大气孔，其平均抗压 强度较酸性球团矿低。
欧美发达国家从 1986 年就逐渐实现全碱性球团炼铁,而我国球团生产起步较晚,且厂家全 部以生产酸性球团为主。造成这种局面的原因在于:一是生产设备和工艺落后。我国生产球 团的设备大多是竖炉,而竖炉生产碱性球团其工艺是无法控制的,只有链蓖机-回转窑工艺才 能稳定生产碱性球团；二是对碱性球团炼铁的实践还不够。目前,我国炼铁使用的原料大都 是高碱度烧结矿配加酸性球团或部分生矿,若使用全碱性球团炼铁,则可提高入炉品位,改善 炉料冶金性能,使综合效益大大提高。首钢新建了一条年产 200 万ｔ的链篦机—回转窑球团 生产线。考虑到高炉炉料的碱度平衡,新建生产线将生产熔剂性球团。2002 年 6 月,该厂首次 生产出碱度为 1.0 的球团 1.8 万吨,10 月和 11 月,又生产出碱度为 1.3 的球团 2 万吨。目前, 首钢矿业公司球团厂生产的碱性球团已销往河北唐山北阳、宏达等炼铁厂,市场需求量日趋 增长。
球团矿的制备及性能测试
实验2 球团矿的制备及性能测试一、球团矿的发展现状与趋势精料和合理的炉料结构一直是国内炼铁界努力探索的课题。
球团矿作为良好的高炉炉料，不仅具有品位高、强度好、易还原、粒度均匀等优点，而且酸性球团矿与高碱度烧结矿搭配，可以构成高炉合理的炉料结构，使得高炉达到增产节焦、提高经济效益的目的，因而近年来国内炼铁球团矿产量和用量大幅增加，不仅中小型高炉普遍使用，大型高炉如马钢2500M3高炉、昆钢2000 M3高炉、宝钢、攀钢等也加大了球团矿的配料比例。
大力发展球团矿已成为有关权威机构、学术会议以及生产厂家关注的焦点和共识，国内目前已形成一股球团矿“热”。
1、球团矿具有规则的形状、均匀的粒度、高的强度（抗压和抗磨），能进一步改善高炉的透气性和炉内煤气的均匀分布;球团矿FeO含量低，有较好的还原性（充分焙烧后，有发达的微孔）更有利于高炉内还原反应的进行。
因此，球团矿在我国高炉操作者的心目中称之为“顺气丸”，其冶金性能好，非其它熟料所能比。
2、国内大量的理论研究和生产实践表明，高碱度烧结矿与酸性炉料搭配有一个合适的配比。
大型高炉采用75% ~70%碱度为1.85左右的烧结矿与25% ~ 30%的酸性球团矿是合理的炉料结构。
当酸性球团配入比例为25% ~ 30%时，其在炉内软熔区间的最大压差值最小，也就是按此比例搭配效果最佳。
3、在上述合适的范围内，在高炉正常运行情况下，球团矿入炉配比的高低是由其质量≤3.0%; S≤决定的。
高质量的球团矿应具有的指标为：TFe≥65%; FeO≤1.0%; SiO20.04%; 球团矿粒度8—16mm占95%以上；转鼓指数（ISO）≥96%，抗压强度≥2500N/个球。
目前，我国冶金企业生产的球团矿，特别是竖炉球团矿与高质量球团矿及进口球团矿相比，普遍存在着相当的差距。
纵观国内外先进高炉炼铁经验，在原料供应可能的情况下，合理的炉料结构发展趋势是：a）高炉少吃或不吃生料；b）增加高炉球团矿的用量；c）减少烧结矿的用量（即提高烧结矿的品位，应当相应提高烧结矿的碱度，否则烧结矿的强度、冶金性能将会有较大的下降。
不同SiO2源对酸性球团矿的影响
１ 原料 特性
降，铁氧化 物总量 减 少，硅酸 盐液 相量增加 ，同
试验 主要 使用 三种铁 精矿 ， 即国 内混合精 时团块 的气 孔 率 高 ，气 孔变 大且 形 状变得
ｉ． Ｓ ０含量 （ 简称国内矿 ） 、印度库特雷姆克精矿 （ 简称 规 则。 化学纯 Ｓ ０加入 过 多时， ｉ ． 高达 ． ９ ，显微镜 下可见 黑点状 游 离的 Ｓ Ｏ 增加 ， ｉ， 印度 矿 ）和海 南矿 。铁精 矿化 学成 分见表 ｌ 。国 ９ Ｊ％ 气孔 较 大， 硅酸 盐矿物 内矿 是 高 Ｍ Ｏ（ ．５ ）和高 Ａ （ ．２ ） ｇ ２ ６％ １０ ２ ２％ 、高 此 时团块 的气孔 率较 高，
促 强化 易扩 散 到 团块 内部 ，更 多 的氧 离 子与 磁铁矿 反 矿粒 间接触 更 为紧密 ， 进 固相 反应进行 ，
应生成 赤铁矿 ，从而使 团块 的 Ｆ０含茸 降低 。 ｏ
了团块 的 同结过程 ，所 以团块 的抗压 强度增 加 ，
６
７
８
９
１ ０
Ｓ Ｏ 含量 （ ） ｉ ％
（ ａ）
Ｓ ｏ含 量 （ ） ｉ ％
（ ｂ）
图 １ 化 学纯 ＳＯ 对团矿块 的影响 Ｊ。
． ３ ，产 生熔蚀 状结 构，此时铁氧 化物 的 晶形 旱 絮状 ， 中问有许 多裂缝 。 铁氧 化物 含量相 对减 ７ ８ ％ 少 ，且 晶形分 布币均 ， 晶体 之间连接 不好 。 变细 ，赤铁 矿增 多 呈微晶状 ，硅酸 盐液 相增 多， 随着 团块 Ｓ Ｏ 含量 由 ４ ９ ％增加 到 ６ ４ ％ ｉ ．８ ． ２ ， 与铁氧 化 物 胶结致 密 ，裂纹略 有增 加 ，气 孔变
Ｏ５ ；当 ＳＯ ｉ、 团块 的抗 压强度 和 视 密度 同时增 加 到最 大 ，分 大，分布较均 匀 ，孔 隙率 上 升到 ３．％ ．９ 别 为 ４ ７Ｎ 个和 ３１ｇ ｃ 然后 同时随 ＳＯ含 含量 为 ９ １％时 ，团块 中磁 铁矿 减少 ，赤铁矿进 ０ ５／ ．３ ／ｍ， ｉ、 量增加 而 下降 ，所 以团块 中适 宜 Ｓ ０ 含量应 ≤ ｉ
太钢高碱度碱性球团矿制备及应用技术基础研究
太钢高碱度碱性球团矿制备及应用技术基础探究摘要：太钢高碱度碱性球团矿是一种具有高碱度、高透气性和强度的铁制品，广泛应用于炼钢、铸造等领域。
本文系统阐述了太钢高碱度碱性球团矿的制备及其应用技术，总结了太钢球团矿在烧结过程中的变化规律，分析了太钢球团矿的结构与性质之间的干系，并介绍了太钢球团矿的应用状况及进步趋势。
关键词：太钢；高碱度碱性球团矿；制备；应用技术；烧结过程；结构性质；应用状况；进步趋势1. 引言太钢高碱度碱性球团矿是太钢公司依据自身需要而研制的一种高质量、高强度的铁制品。
太钢球团矿具有透气性好、强度高、堆积密度小等优点，是我国钢铁工业的一项重要产品。
在烧结过程中，球团矿的结构与性质之间干系密切，精通其变化规律对球团矿制备、性能优化及推广应用具有重要意义。
本文就太钢高碱度碱性球团矿的制备及其应用技术进行了系统阐述。
2. 太钢高碱度碱性球团矿的制备太钢高碱度碱性球团矿的制备主要包括物料配比、混合、球团化和烧结等过程。
在物料配例如面，应依据材料性质的不同进行分层配比，控制各种原材料的含量和变化，保证配比的准确性。
在混合过程中，需控制混合时间、混合速度和混合温度，保证混合匀称。
球团化是将混合hom的材料加入球磨机中来制球，通过机械力以及水分形成球形颗粒的过程。
而烧结过程是球团矿制备中的最后一步，对于球团矿的性质和品质具有举足轻重的作用。
在烧结过程中，需要精通适合的烧结条件，即烧结温度、烧结时间、烧结速率等参数，以达到粒度匀称、结构稳定、强度高的目标。
3. 太钢高碱度碱性球团矿的应用技术太钢高碱度碱性球团矿主要应用于炼钢、铸造等领域。
在炼钢方面，太钢球团矿可以改良炼钢过程，提升钢质，缩减转炉炮底风量、缩短炉漏期、提高转炉生产效率。
在铸造方面，太钢球团矿可以作为铸造砂的主要原料，提高铸造品质。
此外，太钢球团矿还可以作为陶瓷原料及水泥熟料等领域的重要原料，具有广泛的应用前景。
4. 太钢球团矿的结构性质分析太钢高碱度碱性球团矿的结构与性质之间存在着密切的干系。
信息化背景下试论碱度对球团热态冶金性能的影响
信息化背景下试论碱度对球团热态冶金性能的影响作者：张扬来源：《科学与信息化》2018年第03期摘要随着球团矿的入炉比不断增大，对球团矿质量的研究也不断深入，这对高炉操作水平提升与冶炼成本控制都具有重要意义。
基于此，本文以实验研究为依据，就碱度对球团热态冶金性能的影响进行分析，主要讨论了球团碱度与低温粉化和还原后强度的关系等。
关键词碱度；热态冶金性能；粉化系数前言碱度、球团热态冶金性能之间的关系，对相关球团产品的生产质量能够产生极大影响。
以改善球团冶金性能为目标，国内外组织过大量的研究，如添加MgO、CaO等物料，改善球团热态冶金性能。
但以碱度为核心的研究数量较少，本文所提到的实验，通过添加白云石，来提高球团碱度，同时设定相应的实验温度，探究球团热态冶金性能。
1 实验概述实验需要用到圆盘造球机，来制备生球；而生球的预热、焙烧、冷却，需要用到XD-140RTF管式电阻炉；在进行还原实验时，需要利用矿石冶金性能综合测定仪，记录还原过程中的试样温度与质量变化；另需控温仪，调节实验温度，并通过调节气体流量计，模拟高炉还原气氛。
本实验选取的是本地一家钢厂的酸性球团矿，其自然碱度为0.2；以改善球团的热态金属性能为目标，要向其中掺入白云石，调整球团碱度R分别为0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4。
在准备好实验装置与实验样品之后，需要按照如下步骤进行实验操作：每次实验时，取500 g粒径为10～12.5 mm左右的球团；测定好球团的体积之后，将其放置到矿石冶金综合测定仪当中，对其进行恒温还原，持续1 h。
在实验进行过程中，温度、气氛、还原时间、气体流量都要得到有效控制，并准确记录相关数据。
2 实验结果及分析2.1 球团碱度与低温粉化和还原后强度的关系在500℃时，以筛上物的3.15 mm粒径的质量分数为标准，对不同碱度球团的低温粉化指数进行分析。
观察发现，随着球团碱度的不断增大，其粉化程度也逐渐加剧，当R=0.8时，球团的粉化程度达到最大；相比于酸性球团的低温粉化指数，有显著恶化现象；当R=0.4时，球团的低温粉化指数最好，但相比于酸性球团，其示数下降约30%。
不同碱度对烧结矿冶金性能的影响
不同碱度对烧结矿冶金性能的影响摘要：在龙钢公司3#配比基础上,保持FeO在9.5±0.5范围内，通过碱度的变化，对烧结矿低温粉化指数、高温还原指数等方面进行研究。
低温粉化率在2.1±0.05左右最佳，高温还原率在2.0±0.05最佳。
综合评定当FeO稳定在9.5±0.5，碱度在2.0±0.05时烧结矿冶金性能最好。
关键词：碱度低温粉化高温还原冶金性能1前言近年来随着内外的试验研究及现有的烧结规律研究表明，当碱度升高达到一定值时，其冶金性能达到最好状态，当碱度再次升高时，其冶金性能状态有所下滑。
近年来，随着烧结技术的提升，对生产质量的要求也越来越高，合适的碱度变化成为烧结研究的主要问题。
本文主要研究碱度含量对烧结矿冶金性能的影响，通过合理的控制碱度来降低成本，稳定烧结矿质量，进而保证高炉的顺利运行，从而为公司降本增产提供有利的指导性参考。
2实验原料主要原料包括超特、巴混、纽曼及生灰、返矿、固体燃料等。
实验原料均取自烧结原料现场，所有原料均科学随机取样并且一次性取够八次实验所需的样。
实验原料化学成分见表1。
3实验方法与方案3.1实验方法实验参数混合料水分为7.0±0.2%，烧结杯为Ø300X1000mm，混合料质量为110kg，混合时间为300s，烧结料层厚度为800mm，烧结点火温度为1200℃，点火时间为30s，烧结点火负压为12KPa，铺地料5kg。
实验将烧结废气开始下降定为烧结终点，采用人工布料，烧结过程用计算机控制。
3.2试验方案设计五组烧结杯试验，其中FeO均控制为9.5±0.5，碱度含量分别为2.1±0.05，2.0±0.05，1.9±0.05，1.8±0.05，1.7±0.05，分别对应方案1-5，对烧结矿冶金性能进行研究；表1 含铁原料化学成分/%名称烧损率TFeFeOSiO2CaOMgOAl2O3矿1956.45.88.08.083.2矿23.9662.6.724.62.02.061.58矿35.6154.4.489.25.09.13.6矿44.5462.454.19.09.162.32矿5505002A.499.6.11.03.09.87矿B 2.559.85.5.34.22.59矿C -1.0963.226.623.44.434.11.08矿D 1.661.68.65.61.14.761.1矿E 7.0559.7.434.49.02.052.4矿F-1.862.7255.26.873.87.75矿G-1.8463.124.311.07.55.341.64表2 烧结矿主要成分/% 表3低温还原粉化、还原度指数/%实验方TFe%FeO%SiO2%CaO%MgO%Al2O3%案方案155.019.045.3411.122.002.18方案255.699.485.2910.471.822.04方案355.139.285.4510.561.852.18方案455.809.725.369.501.772.08方案556.329.095.209.111.712.186.3mm% 3.15mm%5mm%I%方案144.172.037.6961.332.08方案237.9770.836.4675.901.98方案337.5668.338.4673.061.94方案429.1165.78.7174.061.77方案536.7166.875.4571.861.754 试验结果分析4.1 碱度与低温粉化指数的关系图1碱度与低温粉化指数的关系图2碱度与高温还原指数关系图由表3和图1可看知，以1.75为基准，碱度提高到1.77时RDI+3.15从66.87%降到 65.7%，降低了1.17%主要原因是由于碱度的增加，SiO2的含量相对较低，作为粘结相的硅酸盐的含量相对较低，妨碍了铁矿石内部间的连晶作用，致使烧结矿抗膨胀粉化能力减弱，进而使烧结矿低温粉化指数降低；当碱度增加到2.08时，低温粉化指数RDI+3.15增加到72.03%，主要是因为碱度的增加，使铁酸钙和硅酸盐都增加，铁酸钙和硅酸盐相结合抑制了低温还原过程中体积的膨胀，进而使粉化指数显著提高；当碱度在2.1左右出现最大值，烧结矿碱度与低温还原粉化指数在部分区域内呈明显的增长关系。
球团理论与工艺-5球团矿的还原性状
5 球团矿的还原性状
5.2.3 碱度变化引起球团矿结构变化 （1）高碱度时，脉石含量越 大，容许膨胀范围越宽。 （2）碱度对球团矿膨胀性 的影响随着脉石含量的增大 而减小，当脉石含量超过 10%后，影响便失去作用。
5 球团矿的还原性状
5.2.3 碱度变化引起球团矿结构变化 （1） 碱度低于0.1的酸性球团矿特性 在碱度低于0.1的酸性球团矿情况下，脉石主要以 SiO2形态存在。 球团矿的强度依靠多晶体结构的赤铁矿键获得，具 有很多气孔。 还原过程低温下就可发生，使整个球团体积开始产 生结构变化。 铁橄榄石可减轻球团矿的进一步膨胀和粉化，可作为高 酸性球团矿还原过程中的稳定剂。 需要：脉石含量应大于5%，较低的还原温度下。
5 球团矿的还原性状
5.2.2 脉石成分对结构变化的影响
（1）高炉冶炼表明，含大量酸性脉石的球团矿具有较低 的膨胀性。 （2）MgO和CaO的加入可促进焙烧过程中形成稳定的铁 酸镁/铁酸钙。 （3） 钾和钠等碱金属化合物是产生异常膨胀的主要原因 之一。 钾和钠离子在高温下以置换或填隙的形式渗入铁氧化物 晶格中而引起晶格畸变。
5 球团矿的还原性状
*高炉冶炼过程概述 （3）滴落带 滴落的液态渣铁与煤气及固 体炭之间进行多种复杂的化学 反应。 主要由焦炭床组成，熔融状 态的渣铁穿越焦炭床 主要反应： Fe、Mn、Si、P、Cr的直 接还原 Fe的渗C
5 球团矿的还原性状
*高炉冶炼过程概述 （4）回旋区 喷入的燃料与热风发生燃烧反 应，产生高热煤气，是炉内温度 最高的区域。 C在鼓风作用下一面做回旋运 动一面燃烧，是高炉热量发源地 （C的不完全燃烧），高炉唯一 的氧化区域。 主要反应： C+O2=CO2 CO2+C=2CO
5 球团矿的还原性状
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不同碱度与配矿结构对球团矿性能的影响来源：本站作者：匿名发布：2010-5-18修改：2010-5-18隶属：炼铁技术资料点击：5蒋大军林千谷何木光向绍红何群(攀枝花钢铁公司炼铁厂攀枝花钢铁研究院)摘要根据攀钢资源状况，高炉球团矿比例可能达到38％以上，烧结矿碱度将达到2．8以上，对烧结矿质量影响极大，对此进行了不同配矿结构与提高球团碱度的实验室试验，球团碱度为0．4，0．6，0．8，“钒钛精矿+普通精矿”与“全钒钛精矿”两种方案分别做平行试验，试验结果表明钒钛精矿+普通精矿或全钒钛矿精矿，不用膨润土，用消石灰为添加剂能生产满意的碱性球团，为目前单一酸性球团的生产方式开辟了新途径。
试验表明碱度为0．4、0．6的碱性球团生球性能可满足焙烧要求，在优化焙烧制度下成品球抗压强度、还原膨胀指数、冶金性能良好，均能满足高炉冶炼需要。
生产碱性球团为降低烧结矿超高碱度，提高烧结矿质量创造了条件。
关键词钒钛球团／碱性球团／碱度／焙烧制度／配矿结构／生球性能／抗压强度／冶金性能1前言熔剂性球团矿也叫碱性球团矿，按照美国钢铁协会20世纪60年代的实验标准，碱度高于0．6才能称为熔剂性球团或碱性球团。
日本是最早开始从酸性球团转向添加石灰石生产熔剂性球团的国家，造球前向铁精矿中添加CaO或MgO的细粒物料(例如石灰石或白云石)，对改善球团矿的物理性能和冶金性能起到重要作用。
熔剂性球团在国内首钢、包钢、鞍钢、杭钢、重钢等已有成功的运用，球团碱度在0．4~1．2之间，球团还原性与还原膨胀性能均得到改善。
酸性球团矿的冷态强度、低温还原粉化性、低中温还原性有优势，但由于其还原膨胀指数较高，高温存在还原停滞现象，高温还原性较差，熔剂性球团可克服酸性球团的部分缺陷。
根据攀钢资源状况，高炉酸性球团矿比例可达到38％以上，烧结矿碱度将达到2．8以上，对烧结矿质量影响极大。
烧结生产表明，当烧结碱度超过2．4时，烧结矿成品粒级细化，强度变差。
为此进行了烧结矿部分碱度向球团矿转移，提高球团矿碱度，生产碱性球团的探索性研究课题。
试验主要内容有：不同碱度球团的成球性能、焙烧制度的试验；不同碱度球团物化性能、冶金性能的试验；不同配矿结构对球团性能的影响；寻求可行的球团碱度，配矿结构与焙烧制度。
由于资源缺乏，近年来攀钢采购普通高品位精矿更加困难，本试验也为今后可能生产全钒钛磁铁精矿球团提供依据。
2提高球团碱度实验室试验2．1试验条件试验原料主要为钒钛精矿、普通精矿、生石灰、石灰石以及膨润土取自生产现场，原料化学成分与精矿粒度(见表1)，膨润土理化指标(见表2)。
2．2试验万法2．2．1配矿方案试验球团碱度选择0．4，0．6，0．8，与自然碱度(0．1~0．2)球团对比。
采用“钒钛精矿+普通精矿”，“全钒钛精矿”配矿结构，再配加添加剂达到要求的碱度。
(1)Hx：钒钛精矿+普通精矿+消石灰；(2)Hs：钒钛精矿+普通精矿+石灰石；(3)JH：混合矿基准期，钒钛精矿+普通精矿+膨润土(自然碱度)：(4)Qx：钒钛精矿+消石灰； (5)Qs：钒钛精矿+石灰石；(6)JQ：钒钛精矿基准期，钒钛精矿+膨润土(自然碱度)。
“钒钛精矿+普通精矿”几种配矿方案其各自的比例保持不变。
2．2．2造球造球试验在Ф800~165mm(边高)、转速为23r／min、倾角为460的圆盘造球机内进行，采用人工加水，水分控制在8．0．9．0％。
每组试验的造球原料用量相同(含铁原料均为5kg)。
消石灰由生石灰加水消化得到，试验配入量以生石灰计。
2．2．3焙烧对不同碱度的球团进行3水平不同预热一焙烧制度的试验，3种焙烧制度(见表3)。
焙烧试验是在Ф55×1000mm(达到焙烧温度区间300～400mm)的卧式焙烧炉中完成。
每种碱度的球团分别在800℃、850℃、900℃温度条件下预热20分钟，接着分别在1200℃、1230℃、1250℃温度下焙烧30分钟，而后自然冷却到常温进行检测。
2．2．4检测项目(1)生球性能：落下强度、抗压强度、暴裂温度等。
(2)成品球性能检测：抗压强度、物组成及形态形貌、还原膨胀指数、低温还原粉化率、还原度、软熔性能等。
3试验结果与分析3．1 生球性能3．1．1 落下强度对生球进行落下强度检测，结果见表4。
添加碱性物料后，无论是混合球团还是全钒钛球团生球落下强度都有不利影响，生球落下强度有明显下降。
与基准相比，混合球团矿的粘结剂为消石灰时，落下强度下降了2 次／个，粘结剂为石灰石时，落下强度下降了3次／个；全钒钛球团矿落下强度下降了3～4次／个。
熔剂(消石灰、石灰石)的增加对球团矿的落下强度影响不明显。
3．1．2生球抗压强度对生球进行抗压强度测试，其中基准期JH和JQ的生球抗压强度均为13．72N／个。
添加碱性物料后的生球司抗压强度(见图1)。
从图l可见，无论是混合球团还是全钒钛球团矿，与基准(添加膨润土)相比，生球抗压强度有明显下降，但随着碱度的提高，生球的抗压强度逐步提高。
混合矿球团熔剂为消石灰时，碱度0．4、0．6、0．8的生球抗压强度分别为10．78、l 1．76、13．72N／个；粘结剂为石灰石时，生球抗压强度分别为9．80、11．76、12．74N／个。
全钒钛矿球团熔剂为消石灰时，碱度0．4、0．6、0．8时，生球抗压强度分别为5．58N／个、8．82N／个、11．76N／个；熔剂为石灰石时，碱度为0．4、0．6、0．8，生球抗压强度分别为6．86N／个、8．82N／个、10．78N／个。
在相同碱度情况下，对生球抗压强度的影响，用消石灰作粘结剂的混合球团比全钒钛球团要好，也高于用石灰石为粘结剂的混合球团。
可见在改善生球抗压强度上，消石灰优于石灰石。
在改善生球抗压强度上的作用是膨润土>消石灰>石灰石。
主要原因是膨润土、消石灰、石灰石的亲水性依次减弱【1】。
3．1．3生球爆裂温度试验表明，配加膨润土的基准球团其爆裂温度均比较高，达到800℃时仍不发生爆裂，在配加碱性物料后，生球爆裂温度开始下降。
混合矿球团在添加碱性物料后生球爆裂温度下降。
用消石灰为粘结剂，混合球团碱度为0．4时，生球在800℃时出现爆裂，爆裂率为10％；而当碱度上升到0．8时，600℃时爆裂率就达到20％。
采用石灰石为粘结剂时，混合球团碱度为0．6时，在800℃时产生爆裂，爆裂率为10％；当碱度提高到0．8时750℃时产生爆裂，爆裂率为20％。
全钒钛矿球团在添加碱性物料碱度提高到一定值后，生球爆裂温度也有一定程度下降，在采用消石灰为粘结剂时，全钒钛球团碱度达到0．8时，生球在800℃时发生爆裂现象，爆裂率为20％。
采用石灰石为粘结剂时，碱度达到0．8时，生球同样在800℃时产生爆裂，爆裂率为10％。
可见，与基准相比，碱性物料的添加无论对混合球团还是全钒钛球团生球爆裂温度都有不利影响，且随着生球碱度的提高，生球爆裂温度有下降趋势，这是不利的。
采用石灰石作粘结剂的球团爆裂率要优于消石灰。
主要原因是碱度提高后消石灰用量增加，消石灰球团的毛细力与粘接力低于膨润土，其吸水性较低，在加热时毛细水蒸发速度较快，抗爆裂温度较低。
3．2成品球抗压强度抗压强度是成品球的最重要的指标，试验结果见表5与图2．5。
3．2．1碱度对抗压强度的影响球团抗压强度与碱度关系见表5与图2．5，在1200℃焙烧条件下，基准期Ⅲ和JQ的抗压强度分别为3311N／个和3293N／个。
可看出添加用碱性熔剂后，球团抗压强度明显低于基准球团，且随着球团碱度的提高，球团抗压强度明显下降。
当碱度从0．4提高到0．8后，混合球团以消石灰为熔剂时，球团抗压强度从2536N／个下降到1099N／个。
以石灰石为为熔剂剂时，球团抗压强度也从2450N／个下降到1264／个。
全钒钛球团抗压强度随碱度变化的规律与混合球团相似。
其它焙烧温度下抗压强度随碱度变化也是这种规律，在此不赘述。
在相同的焙烧温度下，随着碱度的提高，球团抗压强度下降的主要原因为：1)碱度上升后，球团矿CaO含量增加，使铁矿颗粒分散，接触条件变差，氧化减弱：2)形成的液相量增加，阻碍固相颗粒直接接触，不利于赤铁矿的再结晶长大，并且液相沿晶界渗透，使已聚集成的晶体固结粉碎化，成圆形大气孔，从而削弱了以氧化固结为主的作用；3)消石灰增加，使球团致密度减弱，石灰石球团还受碳酸盐分解热与产生的气孔率影响；4)在铁精矿中添加石灰石和消石灰所制成的球，焙烧时将出现铁酸钙体系化合物，尤其是在SiO2较少的情况下，更易生成铁酸盐。
随着碱度的提高，球团焙烧过程中过剩的CaO越来越多，生成的CaO·2Fe2O3 (其强度较差)增加，同时CaO·2Fe2O3，不稳定分解导致次生赤铁矿析出量增大，导致球团强度降低【2】。
3．2．2焙烧温度对抗压强度的影响焙烧温度对球团抗压强度影响较大。
若温度偏低则各种物理化学反应进行缓慢，以致难以达到理想的同结效果，随温度逐渐升高，焙烧固结的效果亦逐渐显著，见表5与图2．5。
随着焙烧温度的提高，无论是混合球团或全钒钛球团，随着焙烧温度的提高，球团抗压强度都得到改善。
在焙烧温度较低时(<1230℃)，焙烧温度的提高对球团抗压强度的改善效果十分明显，但当焙烧温度较高时，再提高焙烧温度对抗压强度的改善效果并不很明显。
如碱度0．4时，当焙烧温度从1200℃提高到1250℃后，混合球团以消石灰为熔剂时，抗压强度从2536N／个提高到3776N／个；以石灰石为熔剂时，抗压强度由2450N／个提高到3036／个。
全钒钛球团抗压强度随焙烧温度变化的趋势与混合球团相似。
焙烧温度的提高有利于球团抗压强度提高，主要原因是在相同的焙烧时间内，温度越高，越有利于磁铁矿氧化，赤铁矿结晶长大速度快，结晶体更好，固结更充分。
其它碱度条件下抗压强度随焙烧温度变化也是这种规律，在此不赘述。
3．2．3焙烧时间对抗压强度的影响在1250℃条件下，焙烧时问比基准期延长5分钟和10分钟，见表8。
随着焙烧时间增加，球团矿抗压强度有所提高。
在延长焙烧时问5分钟后，混合矿球团抗压强度从2013N／个提高到2398N／个：全钒钛球团的抗压强度从2050N／个提高到2266N／个。
延长焙烧时问至10分钟时，混合球团抗压强度上升到2980N／个；全钒钛球团抗压强度上升到23llN／个。
可见延长焙烧时间对改善球团抗压强度有一定效果。
延长焙烧时间对球团抗压强度的改善主要在于球团中晶粒长大与再结晶更完全。
但总体球团抗压强度提高幅度不大，而且延长焙烧时问严重影响球团产率，实际生产中不可取。
3．2．4不同添加物料对抗压强度的影响由表5、图2．5可见，在添加碱性物料后，所有球团的抗压强度均低于基准期添加膨润土的自然碱度球团。
但在提高碱度后，不同碱性物料对球团抗压强度的影响不同。