橄揽石球团矿

科技工作者之家 2020-11-17

橄榄石球团矿(pellet with olivine addition)是指球团料中配加镁橄榄石制成的一种酸性球团矿。镁橄榄石(Mg2[SiO4])具有较高的熔点,含有一定量的MgO。MgO/SiO2达到0.5时可以改善球团矿的高温冶金性能,而在焙烧过程中又不产生过多的液态渣相。当MgO/SiO2高于0.7时,提温冶金性能的提高更加显著,但增加了球团矿中的SiO2含量,从而降低球团矿的铁品位,增加高炉炼铁时的渣量。

简介橄榄石球团矿(pellet with olivine addition)是指球团料中配加镁橄榄石制成的一种酸性球团矿。镁橄榄石(Mg2[SiO4])具有较高的熔点,含有一定量的MgO。MgO/SiO2达到0.5时可以改善球团矿的高温冶金性能,而在焙烧过程中又不产生过多的液态渣相。当MgO/SiO2高于0.7时,提温冶金性能的提高更加显著,但增加了球团矿中的SiO2含量,从而降低球团矿的铁品位,增加高炉炼铁时的渣量1。

我国球团矿质量为了改善高炉炉料结构和实现精料,达到节焦、增铁,降低炼铁成本,提高钢铁产品市场竞争力的目的,近年来我国兴建了不少的球团厂,不但有大、中型的链篦机-回转窑生产线,而且还有许多竖炉工艺生产线。从总的生产情况来看,球团矿产量有了很大的发展,这对高炉炉料结构的改善及炼铁技术经济指标的提高起到了明显的作用;但在质量方面却存在着不少问题,与北美等一些国家生产的优质球团矿相比差距甚大,尚有很大的潜力可挖。因此,需要球团工作者和高炉工作者共同努力,尽快提高球团矿的生产质量,为我国高炉炼铁的技术进步和企业竞争力的进一步提高做出新的贡献1。

存在的问题1.铁品位低

相对于烧结矿和块矿而言,球团矿最大的优点是其含铁品位较高。因此,增加球团矿用量将十分有利于高炉综合入炉品位的提高。经典的数据是入炉铁品位每提高1% ,可降低焦比2%~2.5% ,增加产量3%。

国外高炉用球团矿的铁品位一般都在65%以上,生产球团矿所用的铁精矿都经过细磨和精选。而在我国要采用高品位铁精矿生产球团,客观上还存在着一定的难度。但这不是技术上的问题,而是一个观念问题。可喜的,国内很多企业对铁精矿实行了提铁降硅,这也反映出国内企业对球团原料的认识有了较大的进步。

此外,球团矿的品位还与配加膨润土的质量和数量有很大的关系。膨润土用量越大,球团矿品位降低越多;膨润土质量越差,所需的配加量就越多,对成品球铁品位的影响也就越大。

由于我国球团生产所用铁精矿的粒度较粗,为满足造球的需要,通常配加了较高比例的膨润土。同时,我国球团生产所用的膨润土大多是就地取材,其质量不高,所以,膨润土用量一般都在1.5%以上,有的甚至高达4.5%。而国外先进的球团生产对膨润土的使用十分讲究,有不少球团厂通过长途运输使用美国怀俄明的优质膨润土,或者是使用价格昂贵的佩利多有机粘结剂,故其膨润土用量一般不超过1% ,低的只有0.5%~0.7%。

综上原因,我国生产的球团矿铁品位仅为62%~63% ,很少有超过65%的,最低的只有58%。在铁品位低的同时,往往SiO2含量偏高(有的高达8%) ,使高炉渣量大幅度增加,大量的热能用在了化渣上,对高炉冶炼十分不利。因此,采用高品位铁精矿和优质的膨润土生产,是提高球团矿质量的首要要问题。

2.强度低且均匀性差

国际公认的标准是:在海运和长途运输的情况下,球团矿的抗压强度要大于2500N/个;而直接用于高炉炼铁时,可适当低些,一般要求大于2000N/个。但从现代大型高炉的实际出发,球团矿的强度应按大于2500N/个为合格标准,有时甚至要求更高。另外,为了更好的体现球团矿优越的冶金性能,必须强调球团矿强度的均匀性。按规定个数所测得的强度,不但其平均值要符合要求,而且所测试样中强度大于2500N/个的球所占的百分率也要达到一定标准。通常,链篦机-回转窑工艺生产的成品球团矿应在90%~95%。

我国生产的竖炉球团矿质量之所以较差,除了强度普遍偏低外,其中一个主要的原因就是成品球团矿的抗压强度很不均匀,高的很高,可达3000N/个以上,低的却只有1000N/个左右。强度偏低和不均匀必然给高炉炼铁带来很大的不利。

3.粒级范围宽、粒径偏大

我国球团矿的粒度一般控制在8~16mm ,但实际生产中球团矿的粒级范围比控制标准可能还要大得多。根据对造球和焙烧过程进行的试验和研究得出:最佳的球团粒径为11~12mm。为了充分发挥球团矿外形规则、粒度均匀对高炉料层结构带来的优越性,我国成品球团矿的粒径范围必须缩小,总体粒度也要缩小,总体上应体现“小而匀”。

4.含粉率高、筛分指数差

由于我国大部分球团厂所用铁精矿粒度较粗(

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