低温还原粉化特性
烧结矿低温还原粉化影响因素研究进展
烧结矿低温还原粉化影响因素研究进展摘要：在目前工业生产建设过程中，由于长期大量配吃落地烧结矿对炉况长期稳定顺行带来较大压力。
本文通过分析低温还原粉化率变化，结合高炉大量配加落地烧结矿后炉况变化，采取针对性措施，保证高炉长期稳定顺行。
关键词：高炉；落地烧结矿；冶金性能1落地烧结矿质量分析1.1 落地烧结矿粒度组成分析低温还原粉化是铁矿石低温还原（400～600 ℃）过程中发生碎裂粉化的特性，影响高炉上部的透气性和煤气流分布，从而影响高炉顺行和燃料消耗。
通常认为其原因是矿石中的Fe2O3 在低温还原时，赤铁矿还原成磁铁矿，由三方晶系六方晶格转变成等轴晶系立方晶格，晶格扭曲，体积膨胀产生内应力，导致矿石碎裂粉化。
影响铁矿石低温还原粉化性能的因素有矿石的种类、粒度、气孔率、Fe2O3 的结晶形态、碱度、脉石成分中杂质元素的质量分数。
某高炉检修或烧结矿产量超出高炉需要时，组织过量的烧结矿落地。
在烧结机限产或停产时，汽运将落地矿倒运至落地矿仓，再利用皮带上料系统加入高炉矿仓。
落地烧结矿入炉较直送烧结矿入炉增加了多次倒运过程，必然影响落地烧结矿的含粉率和粒度组成结构。
落地烧结矿与直送烧结矿在筛上物粒度组成上存在较大差别:落地烧结矿平均粒度较直送烧结矿偏小1～2mm。
粒度组成上，10～16mm小粒级比例增多约3%～6%，25～40mm大粒级比例降低约2%～3%，40mm以上大粒级比例降低约2%～3%。
随着落地烧结矿配比超过20%后，矿筛筛分负荷大幅增加，对入炉烧结矿含粉率影响显著增大。
1.2低温还原粉化率分析在高炉上部低温区(约500～600℃)，烧结矿受炉内高温冲击及含铁矿物组成变化产生的裂纹而粉化，直接影响上部料柱孔隙度，恶化透气性，进而影响高炉指标。
生产实践表明:烧结矿粒度为－3.15的低温还原粉化率每升高5%，高炉产量会下降1.5%，煤气中CO利用率降低0.5%，焦比升高1.55%。
落地烧结矿各项RDI指标受落地倒运影响不大，甚至出现一定程度优化。
冶金性能与基础特性
冶金性能与基础特性附1：铁烧结矿、球团矿的冶金性能序号冶金性能名称符号表示概念描述标准1还原度（900℃）RI 还原性指用还原气体从铁矿石中排除与铁相结合的氧的难易程度的一种量度。
2还原速率指数RVI 从还原曲线读出还原达到30%和60%时相对应的还原时间（min）。
我国以3h的还原度指数RI作为考核用指标，还原速率指数RVI作为参考指标。
测定标准为GB/T13241-91“铁矿石还原性的测定方法”。
RI≥72%3低温还原粉化率（500℃）RDI指高炉含铁原料（如烧结矿、块矿、球团矿）在高炉上部较低温度下被煤气还原时，主要由于赤铁矿向磁铁矿转变，体积膨胀，产生应力，从而导致粉化的程度。
低温还原粉化率是烧结矿重要的冶金性能指标之一。
还原粉化指数（RDI）表示还原后的铁矿石通过转鼓试验后的粉化程度,分别用RDI+6.3、RDI+3.15、RDI-0.5表示。
试验结果评定以RDI＋3.15的结果为考核指标，RDI＋6.3、RDI-0.5只作参考指标。
RDI+3.15≥72%RDI-3.15＜28%4荷重还原软化性能T BST BEΔT B反映炉料加入高炉后，炉身下部和炉腰部位透气性的，这一部位悬料和炉腰结厚往往是由于炉料的荷重软化性能不良所造成的，故这一性能对高炉冶炼也显得比较重要。
T BS＞1100℃ΔT B=T BE-T BS＜150℃5熔融滴落性能ΔT=Td-TsΔPmaxS值铁矿石的熔融滴落性能简称熔滴性能，它是反映铁矿石进入高炉后，在高炉下部熔滴带的性状的，由于这一带的透气阻力占整个高炉阻力损失的60%以上，熔滴带的厚薄不仅影响高炉下部的透气性，它还直接影响脱硫和渗碳反应，从而影响高炉的产质量，因此它是铁矿石最重要的冶金性能。
Ts＞1400℃ΔT=Td-Ts＜100℃ΔPmax＜180×9.8PaS值≤40Kpa·℃6还原膨胀性能RSI 还原膨胀性能是球团矿的重要冶金性能，由于氧化球团的主要矿物组成为Fe203，Fe203还原为Fe304过程中有个晶格转变，即由六方晶体转变为立方晶体，晶格常数由5.42埃增至8.38埃，会产生体积膨胀20%～25%，Fe304还原为Fe0过程中，体积膨胀可为4%～11%。
生球和球团矿产品质量检验与鉴定
Rt
0.11W1 0.430W2
m1 mt m 0.430W2
100% 100%
一、生球质量的检验
质量良好的生球是获得高产、优质球团矿的先决条件。 优质的生球必须具有适宜而均匀的粒度，足够的抗压强度 和落下强度以及良好的抗热冲击性。
1、生球粒度组成 生球的粒度组成用筛分方法测定。我国所用方孔筛尺寸
（mm ）为25×25、16×16、10×10、6.3×6.3，筛底的 有 效 面 积 有 400mm×600mm 和 500mm×800mm 两 种 。 可采用人工筛分和机械筛分。筛分后，用不同粒度（mm） >25.0、25.0-16.0、16.0-10.0、10.0-6.3和＜6.3的各粒 级 的 质 量 百 分 数 表 示 。 粒 级 生 球 粒 度 组 成 一 般 为 ： 1016mm粒级的含量不少于85%，>16mm和＜6.3mm的含 量均不超过5%。球团的平均直径以不大于12.5mm为宜。
mD1 mD2 mD3 mD0
100%（参考指标）
mD0 ——还原后转鼓其前的试样重量，g；
mD1 ——留在6.3mm筛上的试样重量，g；
mD2 ——留在3.15mm筛上的试样重量，g；
mD3 ——留在0.5mm筛上的试样重量，g；
20
六、高温软化与熔滴性能
• 高炉内软化熔融带的形成及其位置，主要取决于 高炉操作条件和炉料的高温性能。而软化熔融带 的特性对炉料还原过程和炉料透气性将产生明显 的影响。为此，许多国家对铁矿石软化性的实验 方法进行了广泛深入研究。但是，到目前为止试 验装置、操作方法和评价指标都不尽相同。一般 以软化温度及温度区间，滴落开始温度和终了温 度，熔融带透气性，熔融滴下物的性状作为评价 指标。
钢铁冶金实验1.2 (2016)
在某种情况下，试验达不到60％的还原度，此时，下列公式适用于较低的还原度：RVI= (1-23）
式中：tY—还原度达到Y%时的时间，min；
k；
Y = 50%时，k= 20.0。
O/Fe= 0.9，相当于还原度为40%。
四实验设备
实验设备流程示意图见图1-10。图中各设备、仪器名称和用途说明如下。
18温控仪：DWK—702，控制还原炉炉温。
19温控仪：KSY-6-16，控制CO发生炉炉温。
图1—10铁矿石还原性能实验流程
五方法步骤
1.实验方法
将一定粒度范围内的试样置于固定床中，用CO和N2组成的还原气体，在900℃的温度下进行等温还原，每隔一定时间（或连续）称量试样质量，以三价铁状态为基准，计算还原3小时后的还原度和原子比O／Fe等于0.9时的还原速率。
其余杂质气体成分要求与铁矿石还原性能测定相同，即：
H2≤0.2%（V/V）
H2O≤0.2%（V/V）
O2≤0.1%（V/V）
在整个还原期间，还原气体的标态流量保持15±1升/min。
3.装样：称取试样500g±1粒,称量精度至1g。将试样装入还原管，
表面整平，封闭顶部，放入电炉，吊挂于电子天平上，检查称量系统。
RDI＋6.3，RDI＋3.15，RDI-0.5。
六.实验报告
1.结果及试样评价。
2.回答问题
（1）低温还原粉化与烧结矿冷却粉化有什么不同？
（2）还原过程中的减重为什么不等于还原过程中的失氧量？3.叙述你在实验中了解到了什么，学到了什么。
一.试验的目的及意义
铁矿石（包括烧结矿、球团矿）的软化是造渣过程中对高炉行程影响较大的一个环节。铁矿石软化后由于受到上部炉料的荷重作用，使矿石本身和矿石之间的孔隙度大大降低，使得上升的煤气受到阻力显著增加，从而减慢了炉料的下降速度。因此，铁矿石的软化性能成为铁矿石冶金性能的重要组成部分。
改善烧结矿低温还原粉化性能的措施
改善烧结矿低温还原粉化性能的措施摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，对烧结矿的应用也越来越广泛。
按照管理和技术进一步创新的思路，烧结厂进行了设备更新和技术改造，并尝试在影响生产稳定性的工艺过程的每个阶段采用新的工艺操作方法，提高了烧结矿的产量和质量，进一步满足了高炉的要求，达到了节能降耗的目的。
本文就改善烧结矿低温还原粉化性能的措施进行研究，希望通过本研究能为提升烧结厂的产量及质量提供借鉴与参考，以加快高炉生产需的提升及节能降耗目标的实现。
关键词：烧结矿；低温还原粉化；碱度引言随着高炉贯彻“精料”方针，对烧结矿质量不仅要求物化性能，同时也注重冶金性能，烧结矿还原度是基本冶金性能，低温还原粉化性是重要冶金性能，而熔滴性能是关键冶金性能。
炉身上部料柱透气性好，减轻炉身结瘤，煤气中CO利用率升高，冶炼强度好，降低焦比，生铁产量高。
1优化烧结配矿结构依据国际市场和各出货港铁矿石价格变动，分析各种铁矿粉中有效成分占比，推算各类材料的性价比，确保烧结矿中质量要求的前提，有效降低购入成本，优化矿产结构，调整配矿方法。
根据多种粉矿的性能价格比，根据铁的各种特性，并结合过往的实践经验，选择适宜工作开展的材料结构。
同时，可以开展不同配比方案的实际效果实验，分析这些配比结构的优点和不足之处，在实践中不断总结配矿方法和操作经验，从配料结构上开展优化和稳定工作，合理地复刻原料搭配实验内容，保证烧结机各项系数得到充分利用，从而改善矿产的质量，提高配料使用的性价比。
2改善烧结工艺条件在基本保证烧结过程热量的情况下，适当减少配碳量，降低烧结温度，降低冷却速度。
（1）实施低温烧结，降低骸晶状菱形赤铁矿的生成。
骸晶状菱形赤铁矿的低温还原粉化严重，RDI+3.15mm仅为53.5%。
骸晶状Fe2O3是Fe3O4在硅酸盐和铁酸盐液相区经氧化生成Fe2O3晶体，且晶体的生长自由度大，质点易扩散迁移，以及冷却速度过快结晶不完善而形成，低配碳和慢冷却，则骸晶Fe2O3减少。
威钢进口块矿高温冶金性能研究
２０１９ 年 １２ 月
威钢进口块矿高温冶金性能研究
张明远 梁仁桃 武鑫龙 王高峰 文彩明
( 重庆科技学院冶金与材料工程学院ꎬ 重庆 ４０１３３１)
摘 要:针对威钢进口的纽曼块矿和吉布森块矿进行冶金性能实验研究ꎮ 实验结果显示ꎬ两种块矿的低温还原粉化
满足高炉冶炼要求ꎮ
关键词:纽曼块矿ꎻ 吉布森块矿ꎻ 低温还原粉化ꎻ 热爆裂指数
中图分类号:ＴＦ０３ ＋ １
文献标识码:Ａ
随着炼铁技术的逐步完善与发展ꎬ高炉冶炼逐渐
向大容量、高效率、自动化、低排放量的方向发展ꎬ逐
步形成了以烧结矿、天然块矿、球团矿的炉料结构[１] ꎮ
目前ꎬ供应国内高炉冶炼的天然块矿主要来自巴西、
来评价还原后铁矿石的热爆裂特性ꎮ
１. ２. ３ 铁矿石还原度的测定
实验是在静态还原炉中进行ꎬ铁矿石样品由块
矿组成ꎮ 将铁矿石样品放入还原管中ꎬ样品的粒径
收稿日期:２０１９ － ０６ － ２０
基金项目:国家自然科学基金项目“ 基于生物质快速热解的高炉渣余热梯级利用热质传递机理研究” (５１６０４０５４)
２０％ 的 ＣＯ、２０％ 的 ＣＯ２ 和 ６０％ 的 Ｎ２ 组成ꎬ负荷为
１４ Ｎ∕ｃｍ２ ꎮ 还原 ３ ｈ 后ꎬ切断电源ꎬ停止还原气的引
入ꎬ改通保护气 Ｎ２ 予以保护ꎮ 取出还原管放在空气
中直至冷却ꎬ称量其反应后的铁矿石试样质量ꎬ记录
数据ꎮ
１. ２. ４ 铁矿石熔滴性能的测定
实验在熔滴炉中进行ꎬ样品的粒径大小为 ６. ３
实验在马弗炉中进行ꎬ铁矿石样品由块矿组成ꎬ
样品的粒径大小为 ２０. ０ ~ ２５. ０ ｍｍꎬ样品总质量为
高炉炼铁原料
（3）良好的高温性能 具有较低的反应性，反应性不高于30%，反
应后强度大于60%。 （4）含硫低，含水率低且稳定。
49
2.1.3.2 喷吹燃料 1、高炉喷吹煤粉意义： （1）代替部分昂贵焦炭； （2）充分利用资源，保护环境。 （3）改善冶炼经济技术指标。
世界先进高炉喷煤量已达250Kg/t，中国宝钢 最高超过260Kg/t，目前实际生产中为：200230Kg/t， 2009年全国高炉平均喷煤达到 145Kg/t。
晶形稳定区及密度gcmc2s21301438307c2s1438705331c2s705505328c2s505以下297143硅酸钙存在的四种微观结构变形体稳定范围晶系密度gcms高温型21301438675单斜328s低温型850273297144抑制cs相变应力产生的对策抑制c2s相应力产生的对策抑制c2s生成抑制c2s的相变降低原料中sio2含量促进铁酸钙矿物的生成添加少量分子半径小于si的元素如硼等取代si进入c2s晶格中以形成固溶体的形式稳定c2s相变提高原料中mgo含量形成钙镁橄榄石等减少sio2与caomgo固溶于c2s稳定c2s1452234烧结矿的矿物组成及结构矿物组成烧结矿是多种矿物组成的混合物矿物组成随原料及烧结工艺条件不同而异
富选得到的精矿粉、包括天然富矿粉采用球 团或烧结等方法，人工造块。
28
40mm
富矿 破碎筛分
混匀 焙烧 10mm
过筛
天然块矿 高 炉
贫矿 破碎筛分磨细 选矿 精矿粉 混匀 造块 人造富矿
图2－1 铁矿石处理流程
29
3、铁矿粉混匀 钢铁企业采购的矿粉来自不同产地、不同时
间，成分波动相当大。铁矿粉混匀的目的是均 匀同一种铁矿粉或不同种类铁矿粉之间的化学 成分和粒度组成得到混匀矿。
低温还原粉化的知识与分析
低温还原粉化性(reduction disintegration property)铁矿石(烧结矿及球团矿)在低温还原过程中发生碎裂粉化的特性。
在高炉炼铁过程中，当铁矿石进入高炉后，炉料下降到400～600℃的区间，在这里受到来自高炉下部的煤气的还原作用，会发生不同程度的碎裂粉化。
严重时则影响高炉上部料柱的透气性，破坏炉况顺行。
铁矿石这种性能的强弱以低温还原粉化指数(RDI)来表示，或称LTB(Low Temperature Break-down)。
粉化原因及影响因素低温还原粉化的根本原因是矿石中的Fe2O3。
在低温(400～600℃)还原时，由赤铁矿变成磁铁矿发生了晶格的变化，前者为三方晶系六方晶格，而后者为等轴晶系立方晶格，还原造成了晶格的扭曲，产生极大的内应力，导致铁矿石在机械力作用下碎裂粉化。
影响铁矿石(烧结矿及球团矿)低温还原粉化性能的因素有矿石的种类、Fe2O3的结晶形态、人造富矿的碱度、还原温度及铁矿石中的其他元素的含量。
矿石的种类以赤铁矿粉为原料的烧结矿RDI，较高；以磁铁矿粉为原料的烧结矿RDI，较低。
例如：烧结原料中澳大利亚赤铁矿配加量由43.5％增加到60.6％时，烧结矿的RDI值由31.36％提高到38.08％。
德国K．格勒勃等研究表明：在烧结矿中碱度、脉石含量及机械应力相同的条件下，烧结矿中Fe。
0。
(包括原始及次生Fe2O3)含量与RDI有密切的关系，Fe2O3含量愈高，则RDI愈高。
Fe2O3的结晶形态Fe2O3结晶形态的差异能引起RDI较大的变化。
结晶良好的天然Fe2O3，RDI一般在30％以下(按日本钢铁厂方法检验，以下同)；天然磁铁矿氧化焙烧成的Fe2O3的结晶，焙烧初期呈线状，RDI为22.4％，焙烧后期呈多晶状，RDI为10.3％；焙烧良好的球团矿，其中的Fe2O3大部分是斑状，RDI较低，酸性球团矿RDI为34.1％，自熔性球团矿为3.1％；烧结矿中的Fe2O3，如斑状结晶体RDI较低，但当磁铁矿原料高温烧结后，在降温初期Fe3O4迅速再氧化成Fe2O3，内部尚包裹着Fe3O4、硅酸盐玻璃质、CaO•Fe2O3，它的晶体外形多为菱形的骸晶状Fe2O3，具有最高的RDI。
烧结矿低温还原粉化(rdi)影响因素的研究
烧结矿低温还原粉化(rdi)影响因素的研究
烧结矿低温还原粉化（Reducibility and Degradation Index, RDI）是评价烧结矿还原性能和耐高温程度的一个重要指标。
RDI指数越低，烧结矿的还原性能越好，适应高温条件下的冶炼过程。
研究表明，影响烧结矿RDI指数的因素主要包括以下几个方面：
1. 矿石成分：矿石的主要成分包括铁、硅、铝、镁、钙、钠等元素。
其中，高硅、高铝和高镁含量的矿石对烧结矿的RDI指数有不利影响。
高硅、高铝含量会导致矿石烧结时生成SiO2和Al2O3的化合物，降低了烧结矿的还原性能；高镁含量则会使矿石在烧结过程中生成富镁高温矿物，降低了矿石的低温还原性能。
2. 石化反应：在烧结矿的石化反应中，矿石中的铁氧化物与燃料反应生成还原气体，进一步促进了铁氧化物的还原。
石化反应速率快、程度高的矿石有利于烧结矿的低温还原粉化。
3. 矿石结构和孔隙度：矿石的结构和孔隙度直接影响了烧结矿的低温还原性能。
矿石结构紧密的矿石难以被还原气体渗透，降低了低温还原速率；而矿石孔隙度高的矿石能提供更多的还原气体扩散和反应的表面积，有利于低温还原粉化过程。
4. 矿石粒度：矿石的细度会直接影响烧结矿的低温还原性能。
过细的矿石粒度会增加矿石表面积，有利于还原气体在矿石颗粒间扩散和反应，提高了低温还原速率。
通过对以上因素的研究和分析，可以优化矿石配比和烧结工艺，提高烧结矿的低温还原粉化性能，从而提高铁矿石的冶炼效果。
高炉精料知识
高炉精料的思考国内外高炉炼铁的实践表明, 精料对高炉炼铁科技进步的影响率在70% 左右。
精料工作是高炉的基础, 精料技术是钢铁企业的核心竞争优势, 是成本领先的关键。
精料技术分析炼铁高炉的精料技术要重点突出“高品位、高强度、高碱度、高熟料率、净炉料、粒度均匀、稳定性好、有害杂质少、冶金性能好”等技术特点。
精料的基本因素包含入炉矿品位高、矿石的冶金价值高、烧结矿和球团矿的强度高、烧结矿碱度高等内容。
1 高品位的入炉矿国际上最先进水平高炉的入炉矿品位为64%, 其相应渣量在150㎏/t 铁左右。
提高入炉矿品位的方法如下:(1) 配用高品位的矿石。
进口矿的品位高, 能有效地提高入炉矿品位。
(2) 烧结采取高铁低硅新技术。
“吃百家矿”的企业, 尽可能选购高铁低硅的矿粉, 提高烧结原料的品位, 同时采取高铁低硅新技术生产高品位烧结矿。
低Si02 烧结矿不仅具有良好的还原性能, 还有较好的高温冶金性能。
(3) 球团矿提高品位的方法是: 将矿粉磨细, 提高精矿细度,-200目含量≥70%, 品位≥6 8%；减少皂土用量, 提高球团矿的品位；降低球团矿Si02 含量, 对于提高品位、改善球团矿性能也有良好的作用。
2 矿石的高冶金价值冶金价值是指根据矿石的品位、脉石含量、有害元素含量、烧损、矿石的强度、冶金性能、矿石的自熔性以及冶炼过程的消耗等因素,计算出来的吨铁矿价值。
钢铁企业可以依据矿石的冶金价值评价矿石,也可以用来评价精料的水平。
企业应依据矿石的冶金价值制定出采购矿石标准, 这个标准要随着矿石、焦炭、生铁价格的变化而变化, 要不断进行调整。
某些企业在采购铁矿石时强调采购成本降低, 认为这是为企业降低了生产成本, 显然是不科学的。
我们应当关注的是, 低品位矿石在高炉炼铁过程中所造成的产量下降、焦比升高、高炉顺行变差、喷煤比减少等方面的影响, 远远大于购买低品位矿石所节省的成本。
3 烧结矿和球团矿的高强度生产实践表明: 在其它条件比较理想的情况下, 入炉烧结矿和球团矿的转鼓指数稳定升高1%, 高炉产量将提高1.9% 左右。
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低温还原粉化性(reduction disintegration property)铁矿石(烧结矿及球团矿)在低温还原过程中发生碎裂粉化的特性。
在高炉炼铁过程中，当铁矿石进入高炉后，炉料下降到400～600℃的区间，在这里受到来自高炉下部的煤气的还原作用，会发生不同程度的碎裂粉化。
严重时则影响高炉上部料柱的透气性，破坏炉况顺行。
铁矿石这种性能的强弱以低温还原粉化指数(RDI)来表示，或称LTB(Low Temperature Break-down)。
粉化原因及影响因素低温还原粉化的根本原因是矿石中的Fe2O3。
在低温(400～600℃)还原时，由赤铁矿变成磁铁矿发生了晶格的变化，前者为三方晶系六方晶格，而后者为等轴晶系立方晶格，还原造成了晶格的扭曲，产生极大的内应力，导致铁矿石在机械力作用下碎裂粉化。
影响铁矿石(烧结矿及球团矿)低温还原粉化性能的因素有矿石的种类、Fe2O3的结晶形态、人造富矿的碱度、还原温度及铁矿石中的其他元素的含量。
矿石的种类以赤铁矿粉为原料的烧结矿RDI，较高；以磁铁矿粉为原料的烧结矿RDI，较低。
例如：烧结原料中澳大利亚赤铁矿配加量由43.5％增加到60.6％时，烧结矿的RDI值由31.36％提高到38.08％。
德国K．格勒勃等研究表明：在烧结矿中碱度、脉石含量及机械应力相同的条件下，烧结矿中Fe。
0。
(包括原始及次生Fe2O3)含量与RDI有密切的关系，Fe2O3含量愈高，则RDI愈高。
Fe2O3的结晶形态 Fe2O3结晶形态的差异能引起RDI较大的变化。
结晶良好的天然Fe2O3，RDI一般在30％以下(按日本钢铁厂方法检验，以下同)；天然磁铁矿氧化焙烧成的Fe2O3的结晶，焙烧初期呈线状，RDI为22.4％，焙烧后期呈多晶状，RDI为10.3％；焙烧良好的球团矿，其中的Fe2O3大部分是斑状，RDI较低，酸性球团矿RDI为34.1％，自熔性球团矿为3.1％；烧结矿中的Fe2O3，如斑状结晶体RDI较低，但当磁铁矿原料高温烧结后，在降温初期Fe3O4迅速再氧化成Fe2O3，内部尚包裹着Fe3O4、硅酸盐玻璃质、CaO•Fe2O3，它的晶体外形多为菱形的骸晶状Fe2O3，具有最高的RDI。
由于矿物内外还原速度和膨胀情况的不同，导致所生成的烧结矿产生许多裂纹，造成更大的碎裂粉化。
烧结矿的碱度烧结矿的RDI一般随着烧结矿碱度提高而降低，因为烧结矿碱度提高，烧结矿中Fe2O3含量下降，因之RDI也降低，由于烧结矿本身的强度随着烧结矿碱度而变化，一般在碱度1.5时出现强度衰弱区，因而也导致在该碱度条件下烧结矿的RDI出现低值。
还原温度和还原时间烧结矿和球团矿的RDI随着还原温度变化而变化。
一般在400～600℃有一个峰值，温度低于或高于此值，RDI都降低，因为在此温度范围内αFe2O3很快还原为γFe2O3，低于此温度生成的γFe2O3很少；高于此温度，Fe2O3很快还原为Fe x O，使粉化减轻。
此外，在400～600℃温度范围内，碳素析出反应剧烈(2CO=CO2+C)，促使粉化更加严重。
用H2气体作还原剂时，烧结矿的RDI较低。
矿石的RDI还随着还原时间延长而增加，但30～40mln后增加速度开始缓慢。
(图1)烧结矿中脉石成分烧结矿的一些脉石成分如CaO、MgO、Al2O3。
、FeO、TiO2对烧结矿的RDI，都有一定的影响。
烧结矿中CaO、MgO、FeO含量高，则烧结矿RDI低；Al2O3、TiO2高则RDI升高。
研究表明：赤铁矿转变为磁铁矿的相变温度(T HM)对于次生赤铁矿的形成起重要作用。
凡某种成分能提高T HM，则有助于次生赤铁矿的生成；凡能降低T HM的成分，则不利于次生赤铁矿生成。
CaO、MgO能降低T HM，减少次生赤铁矿生成，降低烧结矿RDI；TiO2刚好相反，它使RDI升高。
Al2O3可使烧结矿液相黏度增加，未还原的和残余的赤铁矿含量增加，烧结矿的RDl上升。
烧结矿中FeO高，烧结温度高，烧结矿中残余赤铁矿降低，RDI 降低。
此外，碱金属对RDI有很不利的影响。
检验方法铁矿石低温还原粉化性的强弱已有国际标准化组织(ISO)制订的“铁矿石-低温粉化试验-静态还原后使用冷转鼓的方法”以及各国制订的方法进行检验，这些方法大同小异，可分为静态检验和动态检验法。
静态检验法静态检验法主要有以下3种：(1)ISO检验方法。
(ISO4696—1984)检验设备与测定铁矿石还原性的设备相同。
试样粒度为10～12.5mm、质量为500g。
在还原煤气成分为CO20％，CO220％，H22％及N258％，允许杂质含量O2<0.1％、H2O<0.2％，流量为20IL／min，温度为500℃±10℃的条件下还原60min，在N2气中冷却。
把还原后的试样全部装入小转鼓(φ130mm×200mm)内进行检验，该转鼓内有两个高20mm的挡板，以30r／min的速度旋转10min，将转后的试样进行筛分，以+6.3mm，+3.15mm，-0.5mm级的质量与还原后入转鼓的试样总质量之百分比作为评价标准。
分别以RDI+6.3，RDI+3.15以及RDI-0.5表示还原粉化指数。
(2)日本钢铁厂的检验方法。
先将试样在还原性检验装置(见铁矿石还原性)中进行还原试验。
试样粒度：矿石、烧结矿为19～22.4mm，球团矿为10～12.5mm，质量500g，在还原煤气成分为CO30％、N270％，流量为15L／min，温度为500℃的条件下还原30min。
然后把还原后的试样装入标准转鼓(φ130mm×200mm)，以30r／min速度转动30min后对试样进行筛分，以小于3mm粒级的质量与还原后入转鼓前试样总质量之比的百分数作为低温还原粉化率，以RDI(<3mm)表示。
(3)中国国家标准(GB／T13242—91)检验方法所使用的装置及工艺参数，与铁矿石还原性检测方法基本相同。
但还原温度为500℃±10℃，还原时间为60min，还原气体成分为CO20％，CO220％，N260％；H2的浓度<0.2％或2.O％。
还原后试样通入N2冷却，然后全部装入小转鼓(φ130mm×200mm)内，以30r／min的转速转动10min，将转鼓后的试样进行筛分，以+6.3mm、+3.15mm、-0.5mm粒级的质量与还原后入鼓的试样总质量之比的百分数作为还原粉化指数。
在评定时以RDI+3.15作为考核指标，RDI+6.3和RDI-0.5只作为参考指标。
动态检验方法动态检验法主要有以下3种：(1)国际标准化组织检验方法(ISO／DP4697)，使用标准转鼓(φ130mm×200mm)，内设4个挡板(高20mm，厚2mm)；(图2)试样粒度10～12.5mm，质量500g，在还原气体成分为CO20％、CO220％、H22％及N258％，允许杂质含量为O2<0.1％、H2O<0.2％，流量20L／min，温度为500℃的条件下，以10r／min的转速回转，还原60min后，以N2气冷却。
将还原后的试样进行筛分，评价标准与静态法相同。
(2)德国奥特弗莱森(Othfresen)研究协会检验方法。
使用非标准转鼓(φ150mm×500mm)，内有4个挡板(高20mm)，．转鼓速度10r／mln。
试样粒度：烧结矿12.5～16mm，矿石和球团矿10～12.5mm；还原气体成分为CO24％、CO216％、N260％，流量15L／min，其他作业参数和粉化指数表示法，与ISO／DP4697相同。
(3)前苏联国家标准检验方法(ROCT19575—84)。
使用非标准转鼓(φ145mm×500mm)，内有4个挡板(高20mm)，置于长1100mm，内径240mm的电炉内，转鼓转速10r／min。
试样粒度10～15mm，质量500g，还原气体成分为CO5％及N265％，允许杂质含量为H20.5％、O20．1％和H2O0．2％，流量15L/min。
采用升温加热制度：开始以15℃／min升温至600℃，共40min，以后以1．43℃／min升温至800℃，共2h20min。
以小于10mm、5～0.5mm和小于0．5mm粒级的质量分别与试样总质量之百分比作为还原强度指数、还原粉化指数及还原磨损指数。
静态与动态检验方法的比较静态法在设备上可与还原性检验方法使用同一装置，转鼓检验在常温条件下进行，工作条件好，容易密封；在操作上还原反应管温度分布均匀，温度测量点更接近实际，试验结果稳定误差较小。
动态法的优点是还原与转鼓在同一装置内完成，操作简单。
两种方法的检验结果具有密切相关关系，然而不论静态或动态法的检验结果只具有相对意义，与高炉内实际取样的结果有定性的相关关系，但绝对值相差甚大。
1980年中国包头钢铁公司55m3高炉炉身取样表明：太原钢铁公司烧结矿的低温还原粉化率(<3mm)为9.89％，包头钢铁公司烧结矿为8.41％，而按日本钢铁厂检验方法检验所得R1w 值分别为27.1％及21.9％。
升温法所得的还原粉化率比通行的恒温法更接近于生产实际。
对高炉冶炼的影响日本广烟厂3号高炉1968年曾统计烧结矿RD，对高炉作业指标的影响(图3)。
德国蒂森(Thyssen)公司8号高炉以低温还原粉化率高的球团矿(RDI+6.343％，RDI-0.538.1％)代替烧结矿，生铁产量下降25％，燃料消耗自520kg／t增加到584kg／t。
法国索尔梅(SOLMER)福斯厂(FOS•SurMer)2490m3高炉生产实践证明：当炉料中RDI上升7.2％，高炉炉墙边缘ηCO下降0.018；焦比上升4kg。
各厂对入高炉铁矿石的低温还原粉化率都有相应的规定。
多数厂规定烧结矿RDI-3.0<35％或RDI+6.3>65％，RDI-0.5<15％。
降低铁矿石低温还原粉化率的方法有：改变烧结原料配比以降低赤铁矿比例及降低含Al2O3、TiO2、K2O+Na2O高的原料；提高烧结矿的碱度及MgO含量；实现低温烧结工艺防止骸晶状菱形赤铁矿的生成；使用卤化物处理烧结矿及球团矿等。