鐵礦粉燒結(jié)-吳鏗

1、北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)高爐高爐含鐵原料含鐵原料的相關(guān)的相關(guān)研究研究北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院吳鏗吳鏗2011.06.2011/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)吳鏗吳鏗 1982年年2月獲得鋼鐵冶金學(xué)士學(xué)位月獲得鋼鐵冶金學(xué)士學(xué)位(遼寧科技遼寧科技大學(xué)冶金系大學(xué)冶金系)之前曾在鞍鋼煉鐵廠之前曾在鞍鋼煉鐵廠5高爐從事爐前工高爐從事爐前工和高

2、爐工近和高爐工近8年。年。1985年年2月獲冶金物化碩士學(xué)位月獲冶金物化碩士學(xué)位(東北大學(xué)有色冶金學(xué)院東北大學(xué)有色冶金學(xué)院)。1993年獲得鋼鐵冶金博年獲得鋼鐵冶金博士學(xué)位士學(xué)位(德國亞琛工業(yè)大學(xué)德國亞琛工業(yè)大學(xué)TH Aachen)，1994年回年回國在北京科技大學(xué)工作。現(xiàn)為北京科技大學(xué)冶金國在北京科技大學(xué)工作?，F(xiàn)為北京科技大學(xué)冶金與生態(tài)工程學(xué)院教授，博士導(dǎo)師。與生態(tài)工程學(xué)院教授，博士導(dǎo)師。研究領(lǐng)域：高爐噴煤、煉鐵原料和冶煉新技術(shù)，研究領(lǐng)域：高爐噴煤、煉鐵原料和冶煉新技術(shù)，熔融還原，泡沫冶金和冶金過程中的環(huán)保。熔融還原，泡沫冶金和冶金過程中的環(huán)保。 自我介紹自我介紹11/2/2021北北 京京

3、 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)鐵礦資源現(xiàn)狀鐵礦資源現(xiàn)狀燒結(jié)鐵礦粉的基礎(chǔ)試驗燒結(jié)鐵礦粉的基礎(chǔ)試驗實驗室燒結(jié)杯試驗實驗室燒結(jié)杯試驗燒結(jié)生產(chǎn)現(xiàn)場的工業(yè)實驗燒結(jié)生產(chǎn)現(xiàn)場的工業(yè)實驗內(nèi)容名錄內(nèi)容名錄11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)鐵礦資源現(xiàn)狀鐵礦資源現(xiàn)狀 1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量 2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況 3 進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變

4、化趨勢進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢 4 資源多元化資源多元化 5 小結(jié)小結(jié)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量0510年年我我國國生生鐵鐵產(chǎn)產(chǎn)量量11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量0510年年我我國國鐵鐵礦礦石石原原礦礦產(chǎn)產(chǎn)量量11/2/2021北北 京京

5、科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)n20062010年全國鐵礦石進(jìn)口總量及進(jìn)口均價年全國鐵礦石進(jìn)口總量及進(jìn)口均價1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技

6、技 大大 學(xué)學(xué)1 我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量 鋼鐵廠對礦石的需求正快速攀升。也鋼鐵廠對礦石的需求正快速攀升。也正因為預(yù)計到中國近年旺盛的鋼鐵產(chǎn)量，正因為預(yù)計到中國近年旺盛的鋼鐵產(chǎn)量，三大巨頭的要價也在不斷提高。三大巨頭的要價也在不斷提高。 08年進(jìn)口礦量超過年進(jìn)口礦量超過4.4億噸，價格較億噸，價格較07年上漲年上漲70，08年澳粉價格年澳粉價格88美元美元(FOB價價)，巴西粉在，巴西粉在80美元左右。美元左右。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 我

7、國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量我國生鐵產(chǎn)量和礦石進(jìn)口量 中國進(jìn)口鐵礦粉的主要國家有澳大利中國進(jìn)口鐵礦粉的主要國家有澳大利亞、巴西、印度、俄羅斯、烏克蘭、哈薩亞、巴西、印度、俄羅斯、烏克蘭、哈薩克斯坦、加拿大、南非等國?？怂固?、加拿大、南非等國。 排名前三位的鐵礦石供應(yīng)商排名前三位的鐵礦石供應(yīng)商:VALE 巴西淡水河谷；巴西淡水河谷；BHP Billiton澳大利澳大利亞必和必拓；亞必和必拓；Rio Tinto澳大利亞力拓。他澳大利亞力拓。他們掌控了世界鐵礦石們掌控了世界鐵礦石70%以上的海運(yùn)量。以上的海運(yùn)量。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京

8、京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況VALE : 鐵礦石產(chǎn)量占巴西全國總產(chǎn)量鐵礦石產(chǎn)量占巴西全國總產(chǎn)量的的80%。其鐵礦資源集中在。其鐵礦資源集中在“鐵四角鐵四角”地地區(qū)和巴西北部的巴拉州，擁有挺博佩貝區(qū)和巴西北部的巴拉州，擁有挺博佩貝鐵礦、卡潘尼馬鐵礦、卡拉加斯鐵礦等，鐵礦、卡潘尼馬鐵礦、卡拉加斯鐵礦等，保有鐵礦儲量約保有鐵礦儲量約40億噸，其主要礦產(chǎn)可億噸，其主要礦產(chǎn)可維持開采近維持開采近400年。世界最大鐵礦公司。年。世界最大鐵礦公司。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技

9、 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況BHP: 主要礦石品種有紐曼粉主要礦石品種有紐曼粉(塊塊)、MAC粉粉(塊塊)、揚(yáng)地粉、揚(yáng)地粉(塊塊)Rio Tinto: 在澳洲主要由哈默斯利和羅泊在澳洲主要由哈默斯利和羅泊河兩家鐵礦公司組成，鐵礦粉主要有河兩家鐵礦公司組成，鐵礦粉主要有PB粉粉(塊塊)、揚(yáng)地粉、馬薩杰粉、揚(yáng)地粉、馬薩杰粉(塊塊)FMG (FMGF Rocket)，目前產(chǎn)能，目前產(chǎn)能5000萬萬t。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京

10、京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況VALE11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況VALE主要礦粉主要礦粉產(chǎn)品產(chǎn)品FeSiO2Al2O3PMnLOIH2O+6.3mm+1.0mm-0.15mm-0.045mmSFCJ66.01.401.300.0350.651.908.5018.055.018.0SSFG65.03.601.300.0550.25

11、1.707.5012.051.028.0SSFT65.04.400.900.0490.151.606.5010.051.025.0PFCJ65.31.401.700.0400.652.2012.51.095.065.0PFFG65.82.701.000.0550.251.6010.52.090.055.0PFFT66.52.500.700.0350.150.708.002.084.035.011/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備

12、情況BHP11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況BHP11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況BHP11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2

13、世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況BHP11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況BHP11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況Rio Tinto07年底前品種：年底前品種：哈默斯利混合粉哈默斯利混合粉(塊塊)、馬拉曼巴粉、馬拉曼巴粉(塊塊)、

14、揚(yáng)地粉、西安吉拉斯粉、揚(yáng)地粉、西安吉拉斯粉(塊塊)、馬薩杰粉、馬薩杰粉(塊塊)07年底后品種：年底后品種：PB粉粉(塊塊)、揚(yáng)地粉、馬薩杰粉、揚(yáng)地粉、馬薩杰粉(塊塊)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況Rio Tinto 鐵礦產(chǎn)能變化鐵礦產(chǎn)能變化11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備

15、情況世界三大礦企簡介及儲備情況鐵礦未來發(fā)展規(guī)劃鐵礦未來發(fā)展規(guī)劃皮爾巴拉地區(qū)皮爾巴拉地區(qū) 目標(biāo)目標(biāo)2012年年3.2億噸億噸/年年 ，未來，未來 4.2億噸億噸/年年加拿大鐵礦公司加拿大鐵礦公司(IOC) 分階段擴(kuò)產(chǎn)至分階段擴(kuò)產(chǎn)至2600萬噸萬噸/年年巴西庫倫吧礦山巴西庫倫吧礦山(Corumba) 分階段擴(kuò)產(chǎn)至分階段擴(kuò)產(chǎn)至2300萬噸萬噸/年年幾內(nèi)亞西芒杜礦山幾內(nèi)亞西芒杜礦山(Simandou) 分階段開采，最終分階段開采，最終1.7億噸億噸/年年11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大

16、學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況20072008200920102011201220142016Fe63.663.663.662.862.862.862.862.8Fe燒后燒后66.566.566.566.266.266.266.266.2塊礦塊礦SiO22.92.92.93.23.23.23.23.2Al2O31.351.351.351.451.451.451.451.45P0.0680.0680.0680.0770.0770.0770.0770.077LOI4.354.354.355.15.15.15.15.1Fe62.262.262.261.761.761.7

17、61.761.7Fe燒后燒后65.365.365.365.165.165.165.165.1粉礦粉礦SiO23.63.63.63.83.83.83.83.8Al2O32.052.052.052.052.052.052.052.05P0.0820.0820.0820.0870.0870.0870.0870.087LOI4.74.74.75.155.155.155.155.15Rio Tinto11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備

18、情況澳洲新礦業(yè)公司澳洲新礦業(yè)公司FMG 澳大利亞澳大利亞FMG集團(tuán)集團(tuán)(FortescueMetalsGroup)，經(jīng)過，經(jīng)過3年半的年半的鐵路和港口等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，首船鐵礦石的裝船，標(biāo)志著新興的鐵路和港口等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，首船鐵礦石的裝船，標(biāo)志著新興的FMG正式成為澳大利亞繼必和必拓和力拓后的第三大鐵礦石企業(yè)。正式成為澳大利亞繼必和必拓和力拓后的第三大鐵礦石企業(yè)。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 世界三大礦企簡介及儲備情況世界三大礦企簡介及儲備情況資源品質(zhì)劣化資源品質(zhì)劣化

19、 PB粉、巴西礦粉品位下降、粉、巴西礦粉品位下降、SiO2和和Al2O3含量上升含量上升新低品質(zhì)資源新低品質(zhì)資源 FMG、Mount Gibson、SFOG、SFOT澳洲磁礦粉澳洲磁礦粉(一種全新資源一種全新資源)原富礦的尾礦原富礦的尾礦11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢布布魯魯克克曼曼礦礦11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京

20、京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢褐褐鐵鐵礦礦11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢進(jìn)口鐵礦粉產(chǎn)能和質(zhì)量變化趨勢馬馬拉拉曼曼巴巴礦礦11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 資源多元化資源多元化2009年年19月，中國進(jìn)口鐵礦石前月，中國進(jìn)口鐵礦石前5大來源國分別是澳大來源國分別是澳

21、大利亞、巴西、印度、南非和烏克蘭，進(jìn)口來源分布大利亞、巴西、印度、南非和烏克蘭，進(jìn)口來源分布和價格發(fā)生了很大的變化。和價格發(fā)生了很大的變化。進(jìn)口礦進(jìn)口礦平均到岸均價平均到岸均價累計累計同比增幅同比增幅澳礦澳礦75.4美元美元/噸噸1.97億噸億噸39.5%巴西礦巴西礦89.2美元美元/噸噸1.02億噸億噸31.4%印度礦印度礦67美元美元/噸噸8268萬噸萬噸31%烏克蘭礦烏克蘭礦82.9美元美元/噸噸2653萬噸萬噸144%南非礦南非礦86.8美元美元/噸噸1140萬噸萬噸91.3%11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技

22、大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)5 小結(jié)小結(jié)企業(yè)成本企業(yè)成本中國鋼鐵產(chǎn)能增加中國鋼鐵產(chǎn)能增加 對進(jìn)口礦依存度高對進(jìn)口礦依存度高鐵礦粉價格鐵礦粉價格高效使用鐵礦高效使用鐵礦粉以降低成本粉以降低成本南非、印度、秘魯南非、印度、秘魯研究鐵礦粉自研究鐵礦粉自身特性、配礦身特性、配礦和燒結(jié)技術(shù)和燒結(jié)技術(shù)拓展資源渠道拓展資源渠道技術(shù)方技術(shù)方面面市場方面市場方面長協(xié)談判長協(xié)談判對策對策11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)燒結(jié)鐵礦粉的基礎(chǔ)試燒結(jié)鐵礦粉的基礎(chǔ)試驗驗 1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研

23、究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究 2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 3 混合礦高溫特性研究混合礦高溫特性研究 4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素 5 幾種常用鐵礦粉燒結(jié)性能研究幾種常用鐵礦粉燒結(jié)性能研究11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究Sintered ZoneCombustion & fusion zoneTemperature1 10 00 00 0Wet zoneDry & calcinationAirWi

24、ndboxWaste gas1 10 00 0CondensationDehydration & decompositionCoke combustionMelting & agglomerationCoolingSinter for substrate從鐵礦粉的從鐵礦粉的燒結(jié)過程示燒結(jié)過程示意圖可以看意圖可以看出：礦粉經(jīng)出：礦粉經(jīng)歷了從低溫歷了從低溫到高溫再到到高溫再到低溫的復(fù)雜低溫的復(fù)雜變化過程變化過程11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究

25、燒結(jié)優(yōu)化配礦研究采用優(yōu)化配礦目的是達(dá)到采用優(yōu)化配礦目的是達(dá)到保質(zhì)量、降成本保質(zhì)量、降成本各種鐵礦粉的燒結(jié)特性存在顯著差異各種鐵礦粉的燒結(jié)特性存在顯著差異某些劣質(zhì)鐵礦粉的燒結(jié)特性較差，但考慮資源某些劣質(zhì)鐵礦粉的燒結(jié)特性較差，但考慮資源和成本又不得不使用之和成本又不得不使用之鐵礦粉如何互相搭配鐵礦粉如何互相搭配(優(yōu)勢互補(bǔ)優(yōu)勢互補(bǔ))才能得到質(zhì)量才能得到質(zhì)量優(yōu)良的燒結(jié)礦？優(yōu)良的燒結(jié)礦？研究鐵礦粉的特性、相互影響及優(yōu)化配礦技術(shù)研究鐵礦粉的特性、相互影響及優(yōu)化配礦技術(shù)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技

26、技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究鐵礦粉自身特性的研究鐵礦粉自身特性的研究方法方法11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究不同類型鐵礦粉的同化不同類型鐵礦粉的同化過程過程隨著溫度的升高，赤鐵礦能保留一定的結(jié)構(gòu)；而褐鐵礦隨著溫度的升高，赤鐵礦能保留一定的結(jié)構(gòu)；而褐鐵礦則同化過多，在一定的溫度范圍內(nèi)，不利于粘結(jié)。則同化過多，在一定的溫度范圍內(nèi)，不利于粘結(jié)。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大

27、 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究基于鐵礦粉特性進(jìn)行研究基于鐵礦粉特性進(jìn)行研究: :- -混合礦燒結(jié)混合礦燒結(jié)和和主體礦種主體礦種基本特基本特點點磁鐵礦磁鐵礦赤鐵礦赤鐵礦褐鐵礦褐鐵礦馬拉曼巴礦馬拉曼巴礦精粉精粉礦物較單一礦物較單一粒度較粗粒度較粗細(xì)粉較多細(xì)粉較多Al2O3結(jié)晶水較低結(jié)晶水較低低低Al2O3Al2O3和和SiO2相對相對較低較低結(jié)晶水很低結(jié)晶水很低氣孔率適宜氣孔率適宜SiO2較高較高礦物和結(jié)構(gòu)復(fù)雜礦物和結(jié)構(gòu)復(fù)雜氣孔率很低氣孔率很低氣孔率、結(jié)晶氣孔率、結(jié)晶水很高水很高結(jié)晶水較高結(jié)晶水較高11/2/2021北

28、北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究磁鐵礦配加褐鐵礦后的礦物組成變化磁鐵礦配加褐鐵礦后的礦物組成變化11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究磁磁鐵鐵礦礦配配加加赤赤鐵鐵礦礦燒燒結(jié)結(jié)赤鐵礦赤鐵礦1300 以下即可生以下即可生成大量成大量SFCA，SFCA- -I(R2); 磁磁-赤混合燒結(jié)赤混合燒結(jié)(赤赤 45)的固

29、結(jié)方式與磁的固結(jié)方式與磁鐵礦燒結(jié)鐵礦燒結(jié)(赤赤10)類類似。似。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究磁磁鐵鐵礦礦配配加加赤赤鐵鐵礦礦燒燒結(jié)結(jié)赤鐵礦赤鐵礦磁鐵礦晶粒熔磁鐵礦晶粒熔融的擴(kuò)散固結(jié)，融的擴(kuò)散固結(jié)，溫度需溫度需13501370 。磁鐵礦燒結(jié)需磁鐵礦燒結(jié)需要更高溫度，意要更高溫度，意味著固體燃耗可味著固體燃耗可能更高。能更高。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大

30、 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究赤鐵礦配加褐鐵礦燒結(jié)赤鐵礦配加褐鐵礦燒結(jié)(高褐鐵礦配比高褐鐵礦配比)l 產(chǎn)量下降；產(chǎn)量下降；過多熔相生成導(dǎo)致火焰前鋒透氣性下降，過多熔相生成導(dǎo)致火焰前鋒透氣性下降，褐鐵礦比赤鐵礦更易與熔劑反應(yīng)；褐鐵礦比赤鐵礦更易與熔劑反應(yīng)；增加配水量，保證料增加配水量，保證料層原始透氣性。層原始透氣性。l 固體燃耗持平；固體燃耗持平；雖然配水量增加，但褐鐵礦分解和揮雖然配水量增加，但褐鐵礦分解和揮發(fā)配加水所消耗能量并不高。發(fā)配加水所消耗能量并不高。l 成品率波動；成品率波動；褐鐵礦燒結(jié)，能提高料層上層成品率，褐鐵礦燒結(jié)，能提高料層上層

31、成品率，與整體原料結(jié)構(gòu)有關(guān)系；與整體原料結(jié)構(gòu)有關(guān)系；通過技術(shù)控制，如對熔相、結(jié)通過技術(shù)控制，如對熔相、結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。構(gòu)進(jìn)行研究。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)1 燒結(jié)優(yōu)化配礦研究燒結(jié)優(yōu)化配礦研究赤鐵礦配加褐鐵礦燒結(jié)赤鐵礦配加褐鐵礦燒結(jié)(高褐鐵礦配比高褐鐵礦配比)l 強(qiáng)度下降；強(qiáng)度下降；燒結(jié)褐鐵礦配比過高，生成液相量過多，燒結(jié)褐鐵礦配比過高，生成液相量過多，易大孔薄壁結(jié)構(gòu)；易大孔薄壁結(jié)構(gòu)；降低配比。降低配比。l RI上升；上升；褐鐵礦氣孔較多。褐鐵礦氣孔較多。l RDI波動

32、；波動；(1)褐鐵礦更易還原，不利于褐鐵礦更易還原，不利于RDI。(2)褐鐵褐鐵礦含較多氣孔能減弱裂紋擴(kuò)展。礦含較多氣孔能減弱裂紋擴(kuò)展。l FeO含量波動：含量波動：(1)易還原，易還原，F(xiàn)eO增加、增加、(2)少分解，少分解，F(xiàn)eO減少、減少、(3)促同化，促同化，F(xiàn)eO增加、增加、(4)快冷卻，快冷卻，F(xiàn)eO增加；增加；控制燃料。控制燃料。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究l 評價鐵礦粉綜合考慮它的評價鐵礦粉綜合考慮它的物化性能物化

33、性能、運(yùn)輸條件運(yùn)輸條件及及價格。價格。l 燒結(jié)生產(chǎn)常引入單燒品位來判斷一種礦粉的品燒結(jié)生產(chǎn)常引入單燒品位來判斷一種礦粉的品位高低，位高低， 通過單燒品位可以比較各種礦粉原料成通過單燒品位可以比較各種礦粉原料成本高低。本高低。2TFe1 SiO % RCaO 單單燒燒品位l 品位品位66%地方粉，地方粉， 6.5% SiO2， 0.2% CaO, R=1.9，其單燒品位，其單燒品位=66/(1+0.0651.9-0.2%)=58.85。若地方粉價格按若地方粉價格按1200元元/噸考慮，噸考慮，燒結(jié)礦品位價格為：燒結(jié)礦品位價格為：20.09元元11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北

34、北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究n 鐵礦粉燒結(jié)要經(jīng)歷復(fù)雜高溫物化反應(yīng)過程鐵礦粉燒結(jié)要經(jīng)歷復(fù)雜高溫物化反應(yīng)過程 鐵礦粉的理化基礎(chǔ)特性鐵礦粉的理化基礎(chǔ)特性：化學(xué)成份化學(xué)成份、粒度分布粒度分布、礦物礦物組成組成、氣孔組成氣孔組成、礦物類型礦物類型、晶粒晶粒、熱分解特性。熱分解特性。 鉄礦粉的高溫?zé)Y(jié)基礎(chǔ)特性：鉄礦粉的高溫?zé)Y(jié)基礎(chǔ)特性：同化性同化性、液相流動性液相流動性、粘結(jié)相自身強(qiáng)度粘結(jié)相自身強(qiáng)度、SFCA生成特性生成特性、熔融性熔融性等。等。 鐵礦粉的高溫?zé)Y(jié)基礎(chǔ)特性可以對其在燒結(jié)過程中的鐵

35、礦粉的高溫?zé)Y(jié)基礎(chǔ)特性可以對其在燒結(jié)過程中的行為和表現(xiàn)進(jìn)行深入的分析。由于國內(nèi)鐵礦粉的種類越來行為和表現(xiàn)進(jìn)行深入的分析。由于國內(nèi)鐵礦粉的種類越來越多，不同的鐵礦粉有不同的優(yōu)、缺點，通過合理的配比，越多，不同的鐵礦粉有不同的優(yōu)、缺點，通過合理的配比，達(dá)到不同鐵礦粉之間燒結(jié)特性互補(bǔ)，來滿足燒結(jié)對鐵礦粉達(dá)到不同鐵礦粉之間燒結(jié)特性互補(bǔ)，來滿足燒結(jié)對鐵礦粉的要求。的要求。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究核礦石核礦石Fe2O3 + CaO Fe2

36、O3CaO 流動的液相流動的液相粘結(jié)相粘結(jié)相未熔顆粒未熔顆粒氣孔氣孔鐵礦粉高溫?zé)Y(jié)過程中的現(xiàn)象鐵礦粉高溫?zé)Y(jié)過程中的現(xiàn)象同化性同化性液相流動性液相流動性粘結(jié)相自身強(qiáng)度粘結(jié)相自身強(qiáng)度SFCA生成能力生成能力11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究11/2

37、/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 燒結(jié)料的固結(jié)經(jīng)歷了燒結(jié)料的固結(jié)經(jīng)歷了固相反應(yīng)固相反應(yīng)、液相生成液相生成和和冷凝固結(jié)冷凝固結(jié)三個過程。三個過程。高堿度燒結(jié)礦的特征是高堿度燒結(jié)礦的特征是SFCA。同化性可以表征鐵礦粉與熔劑間的結(jié)合同化性可以表征鐵礦粉與熔劑間的結(jié)合(反應(yīng)反應(yīng))的能力。的能力。 為了得到高質(zhì)量的高堿度燒結(jié)礦，為了得到高質(zhì)量的高堿度燒結(jié)礦，要求有易于生成的要求有易于生成的低熔點液相，低熔點液相，獲得最佳固相生成物獲得最佳固相生成物S

38、FCA。 由鐵礦粉與由鐵礦粉與CaO結(jié)合的能力，即二者結(jié)合結(jié)合的能力，即二者結(jié)合(反應(yīng)反應(yīng))所需的所需的最低溫度。作為鐵礦粉同化性的指標(biāo)。最低溫度。作為鐵礦粉同化性的指標(biāo)。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究同化性測定方法同化性測定方法 在固定配碳量等條件下，實際燒結(jié)過程的溫度在固定配碳量等條件下，實際燒結(jié)過程的溫度(分布分布)是一定的，則鐵礦粉的是一定的，則鐵礦粉的“最低同化溫度最低同化溫度”越低，表明這越低，表明這種鐵礦粉的液相生成越

39、容易。種鐵礦粉的液相生成越容易。 CaO小餅小餅: 155 鐵礦粉小餅鐵礦粉小餅: 85 同化界面同化界面未同化未同化微同化微同化過同化過同化Temperature高溫爐試驗高溫爐試驗11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 如何評價鐵礦粉的同化性？如何評價鐵礦粉的同化性？l 過低：過低：不易生成低熔點的液相，從而不利于鐵礦粉的不易生成低熔點的液相，從而不利于鐵礦粉的液相粘結(jié)，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度的下降；因復(fù)合鐵酸鈣的形液相粘結(jié)，導(dǎo)致燒結(jié)礦強(qiáng)度的下

40、降；因復(fù)合鐵酸鈣的形成能力過低，從而影響燒結(jié)礦還原性的改善。成能力過低，從而影響燒結(jié)礦還原性的改善。l 過高：過高：燒結(jié)過程中會引起大量液相的快速形成，導(dǎo)致燒結(jié)過程中會引起大量液相的快速形成，導(dǎo)致起骨架固結(jié)作用的核礦粉減少以及燒結(jié)層透氣性惡化，起骨架固結(jié)作用的核礦粉減少以及燒結(jié)層透氣性惡化，從而影響燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量。從而影響燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量。l 適合：適合：適宜的同化性對燒結(jié)礦的質(zhì)量乃至整個燒結(jié)工適宜的同化性對燒結(jié)礦的質(zhì)量乃至整個燒結(jié)工藝過程均具有非常重要的影響。藝過程均具有非常重要的影響。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技

41、 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 流動性表征燒結(jié)過程中形成液相的流動能力流動性表征燒結(jié)過程中形成液相的流動能力 液相流動性和同化性是不同的概念。流動性是生產(chǎn)的液相流動性和同化性是不同的概念。流動性是生產(chǎn)的液相是否易于流動，即與粘性有關(guān)，而同化性表示熔化液相是否易于流動，即與粘性有關(guān)，而同化性表示熔化成液相，與熔點有關(guān)。成液相，與熔點有關(guān)。通常兩者一致，但也有些礦粉，通常兩者一致，但也有些礦粉，同化性很高，但流動性卻差同化性很高，但流動性卻差(即渣相熔點低，粘度大即渣相熔點低，粘度大)。 燒結(jié)過程：燒結(jié)過程：固相反應(yīng)固相反應(yīng)(反應(yīng)生成固相生成

42、物，進(jìn)而熔反應(yīng)生成固相生成物，進(jìn)而熔化生成液相化生成液相)液相生成液相生成(更重要的是液相去更重要的是液相去流動流動，才能，才能粘結(jié)未熔顆粒粘結(jié)未熔顆粒)冷凝固結(jié)冷凝固結(jié) 同化性和流動性對應(yīng)燒結(jié)過程的不同階段。同化性和流動性對應(yīng)燒結(jié)過程的不同階段。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究流動性測定方法流動性測定方法 墊片墊片:Fe-Cr-Al 鐵礦粉與試劑化合物鐵礦粉與試劑化合物: 85 液相液相流動流動面積面積隨溫隨溫度升度升高而高而增大增

43、大Temperature高溫爐試驗高溫爐試驗試樣原始面積原始面積試樣流動后面積試樣流動性指數(shù)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 如何評價鐵礦粉的液相流動性？如何評價鐵礦粉的液相流動性？l 過低：過低：無法有效粘結(jié)周圍未熔物料，致使燒結(jié)礦粉末無法有效粘結(jié)周圍未熔物料，致使燒結(jié)礦粉末多，固結(jié)強(qiáng)度弱。多，固結(jié)強(qiáng)度弱。l 過高：過高：粘結(jié)層厚度的減薄，進(jìn)而形成薄壁大孔結(jié)構(gòu)，粘結(jié)層厚度的減薄，進(jìn)而形成薄壁大孔結(jié)構(gòu)，反而使燒結(jié)礦整體變脆，強(qiáng)度降低。

44、反而使燒結(jié)礦整體變脆，強(qiáng)度降低。l 適合：適合：適宜的液相流動性才是確保燒結(jié)礦有效固結(jié)的適宜的液相流動性才是確保燒結(jié)礦有效固結(jié)的基礎(chǔ)?；A(chǔ)。 對對鐵礦粉的鐵礦粉的液相流動性液相流動性分級分級成不同的等級進(jìn)行討論，成不同的等級進(jìn)行討論，為配礦提供依據(jù)為配礦提供依據(jù)。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 以液相流動性為例說明。以液相流動性為例說明?；阼F礦粉基于鐵礦粉液相流動性液相流動性檢測檢測的實驗結(jié)果，按的實驗結(jié)果，按流動性指數(shù)流動性指數(shù)

45、的大小，將各種鐵礦粉的的大小，將各種鐵礦粉的液液相流動性相流動性分三個等級：分三個等級： 液相流動性液相流動性分級分級對應(yīng)的流動性指數(shù)對應(yīng)的流動性指數(shù)“很大很大”大于大于2“適宜適宜”0.82之間之間“很小很小”小于小于0.8液相流動性的分級液相流動性的分級11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 粘結(jié)相自身強(qiáng)度粘結(jié)相自身強(qiáng)度越高越好越高越好。測定方法與前面相同。測定方法與前面相同。 自身強(qiáng)度較高的粘結(jié)相可以產(chǎn)生牢固的粘結(jié)作用，提自身強(qiáng)度較高

46、的粘結(jié)相可以產(chǎn)生牢固的粘結(jié)作用，提高燒結(jié)體的固結(jié)強(qiáng)度高燒結(jié)體的固結(jié)強(qiáng)度。 粘結(jié)相自身強(qiáng)度較差時，即使未熔核鐵礦粉的自身強(qiáng)粘結(jié)相自身強(qiáng)度較差時，即使未熔核鐵礦粉的自身強(qiáng)度較高，裂紋也會最先從粘結(jié)相中產(chǎn)生并擴(kuò)展，導(dǎo)致燒度較高，裂紋也會最先從粘結(jié)相中產(chǎn)生并擴(kuò)展，導(dǎo)致燒結(jié)體破裂。結(jié)體破裂。 粘結(jié)相自身強(qiáng)度隨堿度變化而變化粘結(jié)相自身強(qiáng)度隨堿度變化而變化。 把握鐵礦粉的粘結(jié)相自身強(qiáng)度特性對獲取固結(jié)強(qiáng)度良把握鐵礦粉的粘結(jié)相自身強(qiáng)度特性對獲取固結(jié)強(qiáng)度良好的燒結(jié)礦非常有益。好的燒結(jié)礦非常有益。 測定的方法需要改進(jìn)和完善。測定的方法需要改進(jìn)和完善。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科

47、科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究 混合礦高溫特性計算混合礦高溫特性計算對于多種礦混合的液相流動性和單種礦的同化性液相流對于多種礦混合的液相流動性和單種礦的同化性液相流動性的關(guān)系可以用線性權(quán)重疊加的方法表達(dá)：動性的關(guān)系可以用線性權(quán)重疊加的方法表達(dá)：nxxx 1FF混xxn1xnwt%FF混為鐵礦粉混合后的最低同化溫度；為混合礦中單種鐵礦粉的種類數(shù)量， ；為各種鐵礦粉在混合礦中的配比，；為各種鐵礦粉的最低同化溫度，。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北

48、北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究同化性適宜區(qū)域同化性適宜區(qū)域12801200PBFHIYFQAFCJFFMG最低同最低同化溫度化溫度用同化性進(jìn)行優(yōu)化配礦設(shè)計分析用同化性進(jìn)行優(yōu)化配礦設(shè)計分析11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究用液相流動性進(jìn)行優(yōu)化配礦設(shè)計分析用液相流動性進(jìn)行優(yōu)化配礦設(shè)計分析液相流動性適宜區(qū)域液相流動性適宜區(qū)域2.00.8PBFHIYFQAFCJFFMG

49、流動性流動性指數(shù)指數(shù)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)2 鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究鐵礦粉基礎(chǔ)特性研究基于液相流動性互補(bǔ)的配礦示意圖基于液相流動性互補(bǔ)的配礦示意圖鐵礦鐵礦粉優(yōu)粉優(yōu)化配化配礦原礦原則則定性定性11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 混合礦高溫特性研究混合礦高溫特性研究日本東京大學(xué)月橋文孝等使用高溫共焦顯微鏡觀察了日本東京大學(xué)月橋文孝等使用高溫共焦顯微鏡觀

50、察了CaO-SiO2-FeOx渣的熔化和固結(jié)行為。使用大約渣的熔化和固結(jié)行為。使用大約0.1g置置入鉑金坩堝里進(jìn)行加熱。試驗的氧分壓通過調(diào)整空氣與入鉑金坩堝里進(jìn)行加熱。試驗的氧分壓通過調(diào)整空氣與氬氣的配比或者調(diào)整氬氣的配比或者調(diào)整CO2和和CO的配比來變化。試樣首的配比來變化。試樣首先在一定氣氛下預(yù)熱并保持先在一定氣氛下預(yù)熱并保持1小時以確保熔融試樣與爐小時以確保熔融試樣與爐內(nèi)氣氛達(dá)到平衡。達(dá)到平衡后，溫度升高到內(nèi)氣氛達(dá)到平衡。達(dá)到平衡后，溫度升高到1300并保并保持持10-30min以穩(wěn)定。然后，觀察試樣熔化或固結(jié)行為。以穩(wěn)定。然后，觀察試樣熔化或固結(jié)行為。熔化時間定義為試樣全部熔化所需的時

51、間，固結(jié)時間定熔化時間定義為試樣全部熔化所需的時間，固結(jié)時間定義為試樣表面完全被固相所覆蓋所需的時間。義為試樣表面完全被固相所覆蓋所需的時間。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 混合礦高溫特性研究混合礦高溫特性研究氧分壓為氧分壓為2.1104和和2.1102Pa時，除了在時，除了在一些低一些低SiO2區(qū)域，固區(qū)域，固結(jié)時間總是大于熔化結(jié)時間總是大于熔化時間；而且固結(jié)時間時間；而且固結(jié)時間與渣成分有很大關(guān)系；與渣成分有很大關(guān)系；固結(jié)時間隨固結(jié)時間隨CaO/(CaO+SiO2)

52、的升的升高而降低，而高而降低，而FeOx的的作用則不明顯。作用則不明顯。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)3 混合礦高溫特性研究混合礦高溫特性研究 燒結(jié)中液相的生燒結(jié)中液相的生成是由氧分壓的成是由氧分壓的降低所控制的。降低所控制的。尤其是氧分壓稍尤其是氧分壓稍減小，與減小，與FeOx飽飽和的液相區(qū)域即和的液相區(qū)域即朝著相圖上朝著相圖上FeOx角移動，極大地角移動，極大地影響著渣相中的影響著渣相中的液相比例。液相比例。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京

53、京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素化學(xué)成分、粒度：化學(xué)成分、粒度： 成分對焦比、爐渣成分、性能等有重要影響；粒度對成分對焦比、爐渣成分、性能等有重要影響；粒度對爐身上部透氣性影響較大。爐身上部透氣性影響較大。荷重軟化及高溫熔滴性能：荷重軟化及高溫熔滴性能： 衡量爐料在高爐內(nèi)行為的一項重要指標(biāo)。它模擬爐料衡量爐料在高爐內(nèi)行為的一項重要指標(biāo)。它模擬爐料在高爐冶煉條件下軟化、熔融、滴落的過程，熔滴性能在高爐冶煉條件下軟化、熔融、滴落的過程，熔滴性能表明了高爐軟熔帶的性質(zhì)，在高爐冶煉過程中影

54、響高爐表明了高爐軟熔帶的性質(zhì)，在高爐冶煉過程中影響高爐的順行，同時也影響高爐的冶煉指標(biāo)的順行，同時也影響高爐的冶煉指標(biāo)強(qiáng)度：強(qiáng)度： 11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素 燒結(jié)礦強(qiáng)度好粉末少，可改善高爐料柱透氣性，有利燒結(jié)礦強(qiáng)度好粉末少，可改善高爐料柱透氣性，有利于爐況順行和煤氣流合理分布，降低燃料比于爐況順行和煤氣流合理分布，降低燃料比。 RDI 在高爐煉鐵過程中，當(dāng)鐵礦石進(jìn)入高爐后，爐料下降在高爐煉鐵過程中，當(dāng)鐵礦石進(jìn)入高爐

55、后，爐料下降到到400600的區(qū)間，在這里受到來自高爐下部的煤氣的區(qū)間，在這里受到來自高爐下部的煤氣的還原作用，會發(fā)生不同程度的碎裂粉化。嚴(yán)重時則影的還原作用，會發(fā)生不同程度的碎裂粉化。嚴(yán)重時則影響高爐上部料柱的透氣性，破壞爐況順行。響高爐上部料柱的透氣性，破壞爐況順行。荷重軟化及高溫熔滴性能荷重軟化及高溫熔滴性能 模擬爐料自高爐上部進(jìn)入高溫區(qū)的條件，用還原氣體模擬爐料自高爐上部進(jìn)入高溫區(qū)的條件，用還原氣體從鐵礦石中排除與鐵結(jié)合氧的難易程度的一種度量。從鐵礦石中排除與鐵結(jié)合氧的難易程度的一種度量。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京

56、科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素化學(xué)成分、化學(xué)成分、粒度粒度荷重軟化荷重軟化及高溫熔及高溫熔滴性能滴性能強(qiáng)度強(qiáng)度 RDI RI 11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素化學(xué)成分化學(xué)成分 主要有：主要有：TFe、FeO、SiO2、Al2O3、MgO、R、S、P等等 高爐入爐品位增加高爐入爐品位增加1%，焦比下降，焦比下降2%，產(chǎn)量提高，產(chǎn)量提高3%，是傳統(tǒng)的

57、看法是傳統(tǒng)的看法 燒結(jié)礦中燒結(jié)礦中SiO2含量直接影響高爐渣量。含量直接影響高爐渣量。 堿度根據(jù)爐渣堿度和高爐爐料結(jié)構(gòu)核定。高爐爐渣中堿度根據(jù)爐渣堿度和高爐爐料結(jié)構(gòu)核定。高爐爐渣中Al2O3含量含量40左右來自燒結(jié)礦，因此燒結(jié)礦中左右來自燒結(jié)礦，因此燒結(jié)礦中Al2O3含量含量多少直接影響爐渣中多少直接影響爐渣中Al2O3含量。含量。 MgO含量主要為了保證爐渣流動性，高爐爐渣中的含量主要為了保證爐渣流動性，高爐爐渣中的MgO，90來自燒結(jié)礦。來自燒結(jié)礦。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技

58、 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素粒度組成和篩粉指數(shù)粒度組成和篩粉指數(shù) 40mm。篩分指數(shù)一般指篩分指數(shù)一般指6.3mm粒級比例稱為轉(zhuǎn)粒級比例稱為轉(zhuǎn)鼓指數(shù)，鼓指數(shù)，0.5mm粒級比例稱為抗磨指數(shù)粒級比例稱為抗磨指數(shù)11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素需要注意：轉(zhuǎn)鼓試驗所用燒結(jié)礦樣品不包括需要注意：轉(zhuǎn)鼓試驗所用燒結(jié)礦樣品不包括40mm粒級燒結(jié)礦，不能完全體現(xiàn)燒結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)。粒級燒結(jié)礦，不能完全體現(xiàn)燒

59、結(jié)礦強(qiáng)度指標(biāo)。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素還原性還原性(RI) 燒結(jié)礦還原一定時間內(nèi)失氧率來表示，該指標(biāo)對高爐燒結(jié)礦還原一定時間內(nèi)失氧率來表示，該指標(biāo)對高爐燃料比有一定影響，一般用燒結(jié)礦燃料比有一定影響，一般用燒結(jié)礦FeO含量來表示；含量來表示； FeO含量高，燒結(jié)礦中難還原的含量高，燒結(jié)礦中難還原的2FeOSiO2或較難還原或較難還原的鈣鐵橄欖石數(shù)量增加；的鈣鐵橄欖石數(shù)量增加； FeO含量增加含量增加1，焦比升高，焦

60、比升高1.5%，產(chǎn)量下降，產(chǎn)量下降1.5%。低溫還原粉化性能低溫還原粉化性能(RDI) 燒結(jié)礦中再生燒結(jié)礦中再生Fe2O3在低溫下在低溫下(450550)下發(fā)生還原下發(fā)生還原反應(yīng)，體積膨脹造成。反應(yīng)，體積膨脹造成。 RDI指標(biāo)不好，爐料在高爐下降過程中粉末量增加，指標(biāo)不好，爐料在高爐下降過程中粉末量增加，影響高爐透氣性，從而影響高爐操作。影響高爐透氣性，從而影響高爐操作。11/2/2021北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)北北 京京 科科 技技 大大 學(xué)學(xué)4 燒結(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素?zé)Y(jié)礦質(zhì)量指標(biāo)及影響因素影響因素影響因素SiO2Al2O3含量含量MgO含