3.4球团矿的显微结构及矿物组成
与烧结矿比较，球团矿的矿物组成比较简单。因为球团矿的原料含铁品位高。杂质少。球团矿的配料也较简单，几乎为单一的铁精矿粉，只配进极少量添加剂。仅在生产自熔性球团矿时，才配加熔剂。此外焙烧工艺也较简单，一般为高温氧化过程。
一、对于酸性球团矿
95%以上为赤铁矿。球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。在氧化气氛中石英与赤铁矿不进行反应，所以可见到独立的石英颗粒。赤铁矿经过再结晶和晶粒长大连成一片。少量添加剂-皂土已经熔融，粘附在赤铁矿晶粒表面，只有放大显微倍率，才能偶尔发现尚未全熔的大颗粒皂土，由于球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。它的气孔呈不规则形状，多连通气孔，全气孔率与开口气孔率的判别不大。这种结构的球团矿，具有相当高的抗压强度和良好的低温、中温还原性。目前世界上大多数球团矿属于这一类。
用磁铁矿精矿生产球团矿，如果氧化不充分，其显微结构将内外不一致，沿半径方向可分三个区域：
表层氧化充分，和一般酸性球团矿一样。赤铁矿经过再结晶和晶粒长大，连接成片。少量未熔化的脉石，以及少量熔化了的硅酸盐矿物，夹在赤铁矿晶粒之间。
中间过渡带的主要矿物仍为赤铁矿。赤铁矿连晶之间，被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相充填，在这个区域里仍有未被氧化的磁铁矿。
中心磁铁矿带，未被氧化的磁铁矿在高温下重结晶，并被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相粘结，气孔多为圆形大气孔。
具有这样显微结构的球团矿，一般抗压强度低。因为中心液相较多，冷凝时体积缩小，形成同心裂纹，使球团矿具有双层结构。即以赤铁矿为主的多孔外壳，以及以磁铁矿和硅酸盐液相为主的坚实核心，中间被裂缝隔开。因此用磁铁矿生产球团矿时，务必使它充分氧化。
二、对于自熔性球团矿
自熔性球团矿与酸性球团矿相比，其矿物组成比较复杂。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。,
实验证明，当有硅酸盐同时存在的情况下，铁酸盐只有在较低温度下才能稳定。1200℃时，铁酸盐在相应的硅酸盐中固溶，超过1250℃，铁酸盐在熔体中已难发现，球团矿的粘结相中出现了玻璃质硅酸盐。
用磁铁矿生产自熔性球团矿，若氧化不充分，沿球团矿半径方向，也会出现明显的层状结构。,
综上分析，可以看出，影响球团矿的矿物组成和显微结构的因素有二：一为原料的类别和组成，二为焙烧工艺条件，主要是温度、气氛以及在高温下保持的时间。球团矿的矿物组成和显微结构，对其冶金性质影响极大。
3.5铁矿球团的质量改进
3.5.1高炉冶炼对球团矿的质量要求
高炉冶炼对球团矿的质量要求主要有以下三个方面：
（1）铁品位高，有害杂质硫、磷等含量低，成分稳定。球团矿含铁品位一般在60%以上，要求品位稳定、波动小，有害杂质S、P、K、Na等含量低。
(2)常温下机械强度要高。球团矿充分焙烧后一般有2000N/个球或更高的抗压强度，这个强度足以避免一般运输中的破损。机械强度也可用转鼓指数来表示。
(3)优良的高温冶金性能目前要求球团矿应具有如下一些高温冶金性能：
根据大量研究认为，在今后一定时期内，球团矿的高温性能应努力达到以下要求：3小时900℃的还原度应大于或等于65%；还原膨胀率低于20%。低温还原粉化率（500℃）RDI-3.0应低于30%，（反应还原后的强度）开始软化温度应高于1100℃，开始熔融和滴落的温度分别高于1350℃和低于1500℃；
较好的还原性。球团矿的还原性包括一般还原性和高温还原性。一般还原性是指在中温区（900～1000℃）球团矿被还原的难易程度；高温还原性是指1250℃时球团矿被还原的难易程度。
低的还原膨胀率。（900℃）生产中，当还原性膨胀率在20%以内时，为正常膨胀，对高炉冶炼过程影响不大；当还原性膨胀率为20%～40%时成为异常膨胀，此时球团矿占入炉含铁料的比例不得超过65%；优质球团矿的还原膨胀率小于12%～14%。
高的还原软化温度。在球团矿的荷重升温还原试验中，会出现体积收缩，收缩到某一百分比的温度称为软化开始点或软化点。生产中要求球团矿具有较高的软化开始温度，优质球团矿的开始软化温度在1150℃以上。
除此以外，还要求球团矿具有良好的透气性，高的熔滴温度等。
3.5.2球团矿质量的改进
导致球团矿还原过程中异常膨胀粉化的原因实际上是一种多因素的复杂过程。
（1）赤铁矿的结晶形状熟球内赤铁矿的晶体形状对还原膨胀有明显地影响。据研究资料报导，球团矿中赤铁矿以针状，板状晶体或连生体存在时，在还原过程中则易产生异常膨胀和粉化。而呈细粒状和球状结晶，再加上渣键发展，则膨胀率减少。
含SiO2较低的铁精矿焙烧的酸性球团，在焙烧温度较低时，其显微结构为：赤铁矿仍保留配料中磁铁矿的形状，多为棱角状，配料中的硅酸盐矿物未被熔化，赤铁矿晶粒间未进行结合。若提高焙烧温度赤铁矿晶粒长大，晶粒间晶桥数量增加，而玻璃质少或无，粘结相少，孔隙度大。在还原过程中赤铁矿与还原气体接触面增大。气体扩散速度快，赤铁矿→磁性矿相变速度也快，赤铁矿晶粒间晶桥被迅速完全破坏，所以在还原过程易粉化。若添加部分石灰，球团中粘结相量增多，在还原过程中只是赤铁矿→磁铁矿本身的变化，整个球团的结构并没有变化，粘结赤铁矿晶粒的粘结相能够克服相变过程中相变应力不产生粉化。
（2）还原过程中的晶型转变与铁晶须的生长一般认为，球团矿在还原过程中发生晶型转变是产生异常膨胀的基础。球团矿晶型转变造成的膨胀分为两步进行，第一步发生在Fe2O3还原至Fe3O4阶段，其膨胀一般在20%以下。
第二步，发生于从浮士体（FexO）向金属铁的转变过程中，是由“铁晶须’的形成所引起的，这一步的膨胀率很大。（铁晶须：当FexO还原至金属铁时，如果FexO表面局部被渣相覆盖或被CaO、Na2O、K2O等物质污染时，则还原将在未被覆盖的部分进行，FexO内的铁离子迅速扩散至开始还原点所形成的铁晶核处，而长大成为铁须。）此铁晶须造成很大的拉力，使球团矿的结构疏松，膨胀异常（膨胀率甚至达100%以上）。
（3）化学成分的影响除此以外，在碱金属存在的条件下，金属铁析出增强，这一补存的体积增大也将导致膨胀加剧，即发生“灾难性膨胀”在高温下，钠、钾离子以置换或填隙
的形式渗入到铁氧化物晶格中而引起晶格畸变。晶格畸变本身具有较大的应力，而且这部分区域的还原条件却得到改善，使铁离子的迁移速度进一步加快和聚集，使得球团矿发生异常膨胀。
（4）球团连接键的形式氧化球团内的连接键多为赤铁矿再结晶和铁酸钙及硅酸钙，后两者为渣健。从还原性来看赤铁矿键最好，铁酸钙次之，硅酸钙最差。在还原过程中前者可导致异常膨胀。
（5）球团质量可认为球团的先天质量也在一定程度上影响到还原膨胀性能，有时甚至是最主要原因．如球团结构疏松(与生球质量有关)，球团成分不均匀(与配料混匀程度有关)，球团具有内外裂纹及不均匀结构(与加热速度、冷却速度、氧化程度和高温保持时间不足有关)，球团连接键不足(与化学成分和焙烧温度有关，凡是焙烧温度不足，初始机械强度低的球团矿，在还原过程中均产生体积膨胀。)等，这些都会导致还原时球团体积过分增大和强度过分降低。
目前控制球团矿异常膨胀和粉化的措施有：
（1）降低铁精矿粒度，易生成质地坚固的熟球，其铁氧化物在球团内易均匀分布，并被连接键良好固结。球团被还原时，这种均匀分布的铁氧化物颗粒产生相变时出现的应力，受到坚固连接键的限制，且在球团内呈分散状态，使还原膨胀减至最小。
（2）适当提高球团矿中SiO2的含量含SiO2较多的球团矿有利于形成较多的液相，这在一定程度上可以抑制球团的长大和铁晶须的形成。
（3）选择合适的球团矿碱度与添加剂改变球团矿的碱度即改变CaO与SiO2的相对比例，来调节焙烧球团内连接键类型和数量是改进球团质量的重要措施。
（4）开发研制新型的添加剂品种
要积极开发和推广新型的复合添加剂，有效降低膨润土的配比。
5.4烧结矿与球团矿的区别
一、定义的区别
两种造块方法都是将细粒（粉状）物料通过反应变成块状物料，并在物理性能和化学组成上能满足下一步加工要求。
二、原料条件的区别
球团要求原料粒度细。粒级在-200目（-74μm）必须≥80％，比表面积1500～2000cm2/g，甚至更高。
而烧结所需粒度较粗。原料中-150目粒级在20％以下，小球烧结法也只能是使原料中-150目粒级提高到40～50％。它处理粗粒原料的适应性强，可处理各种富矿粉、焦粉、钢铁厂粉尘和粉粒状含铁废料。
三、固结机理比较
球团主要靠固相，少量液相为辅；烧结主要是液相固结。
四、生产工艺比较
生产球团在原料配比中不像烧结需要燃料，膨润土作为球团的添加剂，而烧结中不需添加剂而用熔剂。
球团生产中靠高温焙烧，焙烧过程用肉眼不能直接观察到料的情况，而烧结用火直接接触物料且生产情况很直观。
五、冶金性能的比较
球团矿比烧结矿有以下优点：
1、粒度小而均匀，有利于高炉料柱透气性的改善和气流的均匀分布。
2、冷态强度（抗压和抗磨）高，便于运输、装卸和贮存，粉末少。
3、铁份高和堆密度大，有利于增加高炉料柱的有效重量，提高产量和降低焦比。
4、还原性好，有利于改善煤气化学能的利用。
球团矿存在的缺点：还原膨胀率要高于烧结矿。
六、冶金效果比较
球团矿与烧结矿通过高炉生产实践表明，代替天然块矿冶炼可大幅度提高高炉产量、降低焦比、改善煤气利用率。这两种矿物相比对高炉的冶炼效果一般差异并不大。
七、经济效果比较
球团投资价格比烧结稍高，但按含铁量相比球团投资费用稍低一些。球团矿的燃料费用低于烧结矿，而动力费又高于烧结矿。从目前国内外成品矿的情况来看，球团矿投资回收和投产后收益远高于烧结矿。
八、环境状况比较
生产球团矿比生产烧结矿排入大气的灰尘量要少，同时烟气含尘量少，有利于改善环境。
第一节烧结矿与球团矿的比较 烧结和球团都是粉矿造块的方法。但它们的生产工艺和固结成块的基本原理却有很大区别，在高炉上冶炼的效果也有各自的特点。 烧结与球团的区别主要表现在以下几方面： 1、原料条件：球团和烧结对原料条件要求的主要差别在于粒度不同。 1)球团对原料要求严格。要求造球料粒度细（-200网目大于80%），比表面 积大，原料的 品位要高，SiO2含量要少。 2)烧结对原料粒度要求可粗一些，对原料的适应性强。烧结原料中-150目粒 级的应小于 20%，一般SiO2含量要高于5%；可使用富矿粉和钢铁厂的其他副产品，如钢渣、炉尘、轧钢皮、焦粉等都可充分利用。 2、固结成块的机理不同： 1)烧结矿是靠液相固结的，为了保证烧结矿的强度，要求产生一定数量的液相 （一般>25%）， 因此混合料中必须有燃料，为烧结过程提供热源。 2)球团矿主要是依靠矿粉颗粒的高温再结晶固结的，要避免产生过多液相 （<5%），防止 球团粘结；热量由焙烧炉内的燃料燃烧提供，混合料中不加燃料。 3、冶金性能： 1)球团矿粒度小而均匀，常温强度高，可作为商品买卖；含铁品位高，氧化度 高，还原性
好；酸性氧化球团的高温性能较差，需要防止还原膨胀率过高。 2)烧结矿是不规则的多孔质块矿，粒度不够均匀，最好分级入炉，运输和贮存 时粉末较多， 一般不作为商品买卖；含铁品位比球团矿低，高碱度烧结矿高温性能较好。4、冶炼效果：二者均属于人造富矿，与天然矿相比，具有含铁品位高、还原性 好、强度合 适、软熔温度高、有害杂质少等的优点。代替天然块矿冶炼时，能大幅度提高产量，改善煤气利用，降低焦比。 5、环境状况：球团矿的生产环境明显优于烧结。 1)球团矿的强度好，粉末少，料层透气性好，抽风负压低，烟气含粉尘量少， 除尘负荷轻， 排人大气的粉尘就少。 2)由于烧结是以固体燃料为主，与气、液体燃料相比，其含硫量较高，挥发分 中又含有氮。 1、设备投资和生产费用 带式焙烧机和链箅机—回转窑比带式烧结机设备复杂、庞大，加之增加了原料细磨与造球设备，因而球团的建厂投资费用要高于烧结。一般生产单位质量的球团矿比烧结矿的建厂投资约高15%左右。就生产费用而言，球团和烧结各有高低。球团磨矿和供风系统电耗高，但余热利用率高，热能消耗少，总能耗低于烧结。而烧结的维修费用比球团要少，从综合生产费用看，球团略高于烧结，但按含铁量计算，球团又比烧结略低一些。
烧结和球团 富选得到的精矿粉，天然富矿破碎筛分后的粉矿，以及一切含铁粉尘物料（如高炉、转炉炉尘，轧钢皮，铁屑，硫酸渣等）不能直接加入高炉，必须将其重新造块，烧结和球团是最重要最基本的造块方法。这不仅解决了入炉原料的粒度问题，扩大了原料来源，同时，还大大改善了矿石的冶金性能，提高高炉冶炼效果。 烧结 1）烧结生产工艺流程 一.烧结的概念 将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，将矿粉颗粒黏结成块的过程。 二. 烧结生产的工艺流程 主要包括烧结料的准备，配料与混合，烧结和产品处理等工序，如下图所示：
1.烧结原料的准备 ①含铁原料 含铁量较高、粒度<5mm的矿粉，铁精矿，高炉炉尘，轧钢皮，钢渣等。 一般要求含铁原料品位高，成分稳定，杂质少。 ②熔剂 要求熔剂中有效CaO含量高，杂质少，成分稳定，含水3％左右，粒度小于3mm 的占90％以上。 在烧结料中加入一定量的白云石，使烧结矿含有适当的MgO，对烧结过程有良好的作用，可以提高烧结矿的质量。 ③燃料 主要为焦粉和无烟煤。 对燃料的要求是固定碳含量高，灰分低，挥发分低，含硫低，成分稳定，含水小于10％，粒度小于3mm的占95％以上。 2.配料与混合 配料目的：获得化学成分和物理性质稳定的烧结矿，满足高炉冶炼的要求。 混合目的：使烧结料的成分均匀，水分合适，易于造球，从而获得粒度组成良好的烧结混合料，以保证烧结矿的质量和提高产量。 混合作业：加水润湿、混匀和造球。 根据原料性质不同，可采用一次混合或二次混合两种流程。 一次混合的目的：润湿与混匀，当加热返矿时还可使物料预热。 二次混合的目的：继续混匀，造球，以改善烧结料层透气性。 3.烧结生产 烧结作业是烧结生产的中心环节，它包括布料、点火、烧结等主要工序。 ①布料 将铺底料、混合料铺在烧结机台车上的作业。 当采用铺底料工艺时，在布混合料之前，先铺一层粒度为10～25mm，厚度为20～25mm 的小块烧结矿作为铺底料，其目的是保护炉箅，降低除尘负荷，延长风机转子寿命，减少或消除炉箅粘料。 铺完底料后，随之进行布料。布料时要求混合料的粒度和化学成分等沿台车纵横方向均匀分布，并且有一定的松散性，表面平整。 目前采用较多的是圆辊布料机布料。 ②点火 点火操作是对台车上的料层表面进行点燃，并使之燃烧。 点火要求有足够的点火温度，适宜的高温保持时间，沿台车宽度点火均匀。 ③烧结 准确控制烧结的风量、真空度、料层厚度、机速和烧结终点。 a.烧结风量：平均每吨烧结矿需风量为3200m3，按烧结面积计算为(70～90)m3／(cm2．min)。
1 原料混合的目的是？ 2 什么是二次含铁原料？ 3 造球时，加水的目的是？ 4 造球过程中如何控制生球水分？
5 生球成球的三个阶段？每个阶段起决定意义的是？ 形成母球：主要是水的润湿 母球长大：水的润湿和机械力同时作用 母球密实：主要是机械力作用 6 生球的干燥由哪几个过程组成？ 生球的干燥过程是由表面汽化和内部扩散两个过程组成。 7 球团干燥方式有几种？实际生产中多采用哪种干燥方式？原因是？ 8 球团爆裂多发生在哪个阶段，发生爆裂的原因是？ 多发生在干燥阶段。原因是：干燥过程由表面汽化控制转为内部扩散控制后， 9 影响生球干燥的因素有哪些？
10 强化干燥的途径？ 11 生产中提高生球破裂温度的途径是？ （1）逐步提高干燥介质的温度和气流速度； （2）采用鼓风和抽风相结合进行干燥； （3）薄层干燥 （4）在造球原料中加入添加剂以提高生球德尔破裂温度。 12 球团生产工艺包括那几个阶段？其中干燥和焙烧的目的是？ 干燥、预热、焙烧、均热、冷却 干燥目的：降低生球中的水分，避免其在高温焙烧时因加热过急、水分蒸发过快而破裂、粉化、恶化料层的透气性，影响球团矿质量。 焙烧目的：通过在低于混合料熔点的温度下进行高温固结，使生球发生收缩而且致密化，并使生球具有足够的机械强度和良好的冶金性能，以满足高炉冶炼要求。 13 球团矿固相固结的前提是？ 球团的焙烧温度低于球团的熔融温度。此时，球团内的矿粒在低于其熔点的温度下相互粘结，并逐步形成固熔体。 14 什么是正常膨胀？其体积膨胀值是？对高炉冶炼的影响？ 球团矿在高炉还原时体积膨胀值<20%属于正常膨胀，此时高炉生产可正常进行。 15 什么是异常膨胀？其体积膨胀值是？对高炉冶炼的影响？ 球团矿在高炉内还原时的体积膨胀值在20%~40%之间的属于异常膨胀。 此时，高炉炉况将发生恶化，如炉内料柱透气性变差，煤气分布失常，炉尘明显增多等严重影响高炉的正常冶炼。
3.4球团矿的显微结构及矿物组成 与烧结矿比较，球团矿的矿物组成比较简单。因为球团矿的原料含铁品位高。杂质少。球团矿的配料也较简单，几乎为单一的铁精矿粉，只配进极少量添加剂。仅在生产自熔性球团矿时，才配加熔剂。此外焙烧工艺也较简单，一般为高温氧化过程。 一、对于酸性球团矿 95%以上为赤铁矿。球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。在氧化气氛中石英与赤铁矿不进行反应，所以可见到独立的石英颗粒。赤铁矿经过再结晶和晶粒长大连成一片。少量添加剂-皂土已经熔融，粘附在赤铁矿晶粒表面，只有放大显微倍率，才能偶尔发现尚未全熔的大颗粒皂土，由于球团矿的固结，以赤铁矿单一相固相反应为主，液相数量极少。它的气孔呈不规则形状，多连通气孔，全气孔率与开口气孔率的判别不大。这种结构的球团矿，具有相当高的抗压强度和良好的低温、中温还原性。目前世界上大多数球团矿属于这一类。 用磁铁矿精矿生产球团矿，如果氧化不充分，其显微结构将内外不一致，沿半径方向可分三个区域： 表层氧化充分，和一般酸性球团矿一样。赤铁矿经过再结晶和晶粒长大，连接成片。少量未熔化的脉石，以及少量熔化了的硅酸盐矿物，夹在赤铁矿晶粒之间。 中间过渡带的主要矿物仍为赤铁矿。赤铁矿连晶之间，被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相充填，在这个区域里仍有未被氧化的磁铁矿。 中心磁铁矿带，未被氧化的磁铁矿在高温下重结晶，并被硅酸铁和玻璃质硅酸盐液相粘结，气孔多为圆形大气孔。 具有这样显微结构的球团矿，一般抗压强度低。因为中心液相较多，冷凝时体积缩小，形成同心裂纹，使球团矿具有双层结构。即以赤铁矿为主的多孔外壳，以及以磁铁矿和硅酸盐液相为主的坚实核心，中间被裂缝隔开。因此用磁铁矿生产球团矿时，务必使它充分氧化。 二、对于自熔性球团矿 自熔性球团矿与酸性球团矿相比，其矿物组成比较复杂。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。, 实验证明，当有硅酸盐同时存在的情况下，铁酸盐只有在较低温度下才能稳定。1200℃时，铁酸盐在相应的硅酸盐中固溶，超过1250℃，铁酸盐在熔体中已难发现，球团矿的粘结相中出现了玻璃质硅酸盐。 用磁铁矿生产自熔性球团矿，若氧化不充分，沿球团矿半径方向，也会出现明显的层状结构。, 综上分析，可以看出，影响球团矿的矿物组成和显微结构的因素有二：一为原料的类别和组成，二为焙烧工艺条件，主要是温度、气氛以及在高温下保持的时间。球团矿的矿物组成和显微结构，对其冶金性质影响极大。
烧结工艺在环保以及提高烧结矿品味的讨 论 摘要：随着现在钢铁业的快速发展，我国的烧结球工艺也得到了长足的进步，而我们也不应当忽略在环境保护方面的问题。面对着越来越严峻的资源问题，如何提高烧结工艺的效率也是一个不容忽视的问题。 关键词：烧结设备环保安钢精矿粉矿 进入新世纪以来，随着钢铁工业的快速发展，我国烧结球团行业也随之快速发展，无论是在烧结球团产量、质量，还是在工艺和技术装备方面都取得了长足的进步，自动化水平也大大提高。 烧结技术自20世纪60年代起得到了迅速的发展，主要的表现在以下几个方面： 烧结设备向大型化发展，目前已有6002m的烧结机。烧结机得大型化的技术经济效益明显。当以1002m烧结单位面积基建费用为1计算，则有1502m、2002m、3002m烧结机，分别为0.9、0.8、0.75。当烧结面积增大时，劳动生产率也会提高，而烧结矿的成本也随之降低。烧结设备的大型化后，生产过程的自动化程度也越来越高。目前先进的烧结生产从烧结配料、返矿和燃料用量、混合料水份、料槽厚度、点火温度、台车温度，一直到烧结终点及冷却温度等，都实现了自动控制。 个人认为在烧结工艺设备的方面环保高效将是主旋律。
最近十年期间，许多的钢铁厂迁出市区走向郊区，这是与我国的环保的方向相向的。众所周知烧结也是污染大户，如何能更好的使其与环境共存就是一个主要的话题。重工业与蓝天碧水不是鱼与熊掌不可兼得。 例如我们可以在烧结工艺中安置静电除尘器，可以大大的提高除尘的效果，除尘效率可达到96%以上。减少风机的噪音也会是一个新的突破点。另外也要控制单位有害物质的排放量，以减少有害的物质排入环境中，而对于尾矿的处理则要用例如生物或者化学方法来处理，比如假如嗜金属累的细菌微生物来降解或回收废矿中的重金属，也可根据尾矿中的化学物质的性质加入与之相关的中和剂。 而且烧结高效的方面则主要集中在如何提高烧结矿品味方面。虽然这是个老生长谈的问题吧下面以安阳钢铁厂为例。 （1）提高进厂精矿品位 烧结原料以精矿为主, 吨烧结矿精矿消耗在550kg 以上, 精矿品位的高低直接决定着烧结矿的品位。安钢烧结原料90% 以上依靠外购, 所用精矿主要是河北精矿和山西精矿, 精矿品位较低,SiO 2 含量高, 特别是山西精矿, TFe 最低时只有55% 左右, SiO 2最高达10% 以上, 对提高烧结矿品位极为不利。经分析论证,SiO 2 含量超过5% 的精矿作为高硅精矿堆放在一起;低于5% 的作为低硅精矿堆放在一起。实际生产中, 以配加低硅精矿为主,高硅精矿的配加量较少。在使用高硅精矿的过程中。目前, 安钢使用的铁精矿品位要求在64% 以上,SiO 2 含量控制在4.8% 以下, 对烧结矿品位的提高起到了关键作用。
炼铁工艺是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例装入高炉，并由热风炉向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧，原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降。在炉料下降和煤气上升过程中，先后发生传热、还原、溶化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的溶剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气、炉渣两种副产品，高炉渣水淬后全部作为水泥生产原料。 高炉是用焦炭、铁矿石和熔剂炼铁的一种竖式的反应炉（如图2-3）。高炉是一个竖立的圆筒形炉子，其内部工作空间的形状称为高炉内型，即通过高炉中心线的剖面轮廓。现代高炉内型一般由圆柱体和截头圆锥体组成，由下而上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉五段。由于高炉炼铁是在高温下进行的，所以它的工作空间是用耐火材料围砌而成，外面再用钢板作炉壳。 1-炉底耐火材料； 2-炉壳； 3-生产后炉内砖衬侵蚀线； 4-炉喉钢砖； 5-煤气导出管； 6-炉体夸衬； 7-带凸台镶砖冷却壁； 8-镶砖冷却壁； 9-炉底碳砖； 10-炉底水冷管；
11-光面冷却壁； 12-耐热基墩； 13-基座 l图2-3 高炉的结构 在高炉炉顶设有装料装置，通过它将冶炼用的炉料（由焦炭和矿石按一定比例组成）按批装入炉内。在高炉下部炉缸的上沿，沿圆周均匀地布置了若干个风口（100m3小高炉有 8-10个，4000m3以上的大高炉则有36-42 个）。加热到1000℃
以上的热风，经铜质水冷风口送入炉内，供焦炭燃烧形成高温煤气。在炉缸的底部设有铁口，可周期性或连续性地排放出液态生铁和炉渣。在风口和铁口之间还设有渣口以排放部分炉渣，减轻铁口负担。 l现代高炉采用优质耐火材料，例如炉底、炉缸部位用微碳孔碳砖，炉身下部和炉腰部位用铝碳砖或碳化硅砖，其它部位用优质高铝砖和高致密度的粘土砖等作炉衬。炉壳用含锰的高强度低合金钢制作，安装有性能好的含铬耐热铸铁、球墨铸铁或铜质立式冷却器，或铜质的卧式冷却器。 l4 工艺流程： 高炉冶炼过程是一个连续的生产过程，全过程是在炉料自上而下，煤气自下而上的相互接触过程中完成的。如图2-4所示。 l炉料从受料斗进入炉腔。在高炉底部的炉缸和炉腹中装满焦炭。炉腰和炉身中则是铁矿石、焦炭和石灰石，层层相间，一直装到炉喉。 l从风口鼓入的热风温度高达1000-1300℃，炉料中焦炭在风口前燃烧，迅速产生大量的热，使风口附近炉腔中心温度高达1800℃以上。 l由于底部焦炭很厚，燃烧不完全，因此，炉气中存在大量CO气体，在炉内造成了良好的还原性气氛，产生的CO气体在炉体中上升。同时，由于下部的焦炭燃烧产生空隙，上面的焦炭、矿石和熔剂在炉体内缓慢下降，速度大约为 0.5-1mm/s。炽热的CO气体在炉内上升过程中加热缓慢下降的炉料，并把铁矿石中铁氧化物还原为金属铁，铁矿石在570-1200℃之间受到CO气体和红热焦炭的还原，形成了海绵铁。海绵铁在1000-1100℃的高温下溶入大量的碳，因而铁的熔点下降，形成了生铁。生铁的熔点约为1200℃，以液体状态滴入炉缸。矿石中未被还原的物质形成熔渣，实现渣铁分离。最后调整铁液的成分和温度达到终点，定期从炉内排入炉渣和生铁。上升的高炉煤气流，由于将能量传给炉料而温度不断下降，最终形成高炉煤气从炉顶导出管排出。
1新建的烧结（球团）厂为什么一定要进行设计？ （1）项目确定之前，它为项目决策提供科学依据（可行性、效益等）； （2）项目确定之后，它为项目建设提供设计文件（初步设计文件：设计说明书、图纸、设备表、概算书等）； （3）它是科学技术转化为生产力的枢纽，生产中的先进经验、先进技术以及科研新成果，都要通过设计推广到生产中设计一个烧结厂：为钢铁厂加工各种含铁原料，生产出优质高炉炉料（烧结矿、球团矿） 2烧结厂设计的任务是什么？ 设计一个烧结厂：为钢铁厂加工各种含铁原料，生产出优质高炉炉料（烧结矿、球团矿），做到技术先进、经济合理、安全适用。 3烧结厂设计的要求是什么？ （1）设计原则和方案的确定必须符合国家标准和行业标准； （2）设计要具有合理性、可靠性、完善性和一定的先进性； 完善性：有机械化和自动化程度较高的原料场,有铺底料,有冷矿工,有整粒系统,有提高烧结矿产质量的措施 先进性：有较高机械化和自动化水平;集散控制、在线控制 （3）设备通用化、标准化，便于岗位维护设备配置紧凑，便于清扫，安全措施完善；（4）环保要符合国家标准：对噪音有消音和隔音措施，尽可能利用废气物； 考虑余热利用； 4烧结厂设计一般分为哪几个阶段，各个阶段的工作内容？ 三个阶段： 1设计前期阶段 2设计阶段 3配合施工及试生产阶段 1设计前期（立项、预算） （1）文件工作（编制） ①企业建设规划 ②项目建议书 ③可行性研究报告（原料、地址、经费等） ④设计任务书 厂址选择报告 （2）制订入厂原料条件和产品质量指标 （3）提出试验要求，参加试验，审查试验报告，参与制订有关协议，收集资料 2设计阶段 一般情况包括：初步设计和施工图设计，复杂、特大、新工艺、新任务：初步设计、技术设计、施工图设计 3配合施工及试生产阶段 （1）交待设计意图； （2）解释设计文件； （3）解决施工中出现的问题； （4）监督施工质量 （5）参加试生产及交工验收 5烧结厂规模是怎么划分的？确定的依据是什么？
烧结球团行业脱硫现状及减排对策研究 翟鑫 摘要：随着钢铁生产行业的发展，烧结球团工序中的二氧化硫排放量逐渐增多，给环境保护带来严峻的挑战。本文结合烧结球团行业的发展概况，分析烧结脱硫过程中的主要问题，提出了烧结二氧化硫的减排对策。 关键词：烧结球团；脱硫工艺；减排 0 引言 2015年底，我国烧结矿产量已超过7亿吨，球团矿产量超过2亿吨。钢铁制造业的二氧化硫排放量超过95万吨，比2014年高出2.4%。随着节能减排理念的提出，钢铁行业积极响应国家号召，控制污染物排放，但是效果不太理想，导致现金的钢铁行业面临着较大减排压力。结合钢铁生产流程可知，其中的工业二氧化硫主要来源于烧结球团工序，现阶段的重点工作是要解决烧结球团脱硫问题，制定科学的减排对策。 1 烧结球团行业发展概况 随着新世纪的到来，重工业发展迅速，生铁产量逐年升高，烧结矿和球团矿的产量也在迅猛增长。由于数据统计口径的原因，大中型企业的数据统计十分完善，但是设备落后的烧结矿和球团矿产量未能全部统计。在国家政策逐渐完善的同时，高炉逐渐向大型化发展，烧结球团工艺水平提高，截止2015年底，国内重点企业有球团设备生产能力超过12000万吨，竖炉超过220座，生产能力超过5000万吨，带式焙烧机的生产能力超过500万吨。近年来回转窑球团工艺发展十分迅速，成为球团生产的主力军[1]。 产品产量逐渐升高的同时，二氧化硫的排放量逐渐升高，烧结过程中的硫化物逐渐增多，主要来源于铁矿石。针对钢铁行业而言，排放的二氧化硫主要来源于烧结球团工序，2008-2015年期间，国内烧结矿和球团矿产量逐渐增长，排放的二氧化硫逐渐增加，带来了严重的环境问题。近年来，随着国家环境政策的逐渐完善，钢铁生产行业在二氧化硫减排方面做出了大量的工作，例如应用低硫煤技术或者在燃煤锅炉中加装脱硫装备。由于烧结球团工序脱硫技术在国内的发展较为缓慢，从整体上看，二氧化硫的排放量仍然处于上升趋势，在钢铁行业中二氧化硫排放量的比重越来越大。 2 烧结脱硫面临的主要问题 2.1 投资较高，技术风险较大 随着科学技术的发展，国内燃煤电厂烟气脱硫技术应用越来越广泛，脱硫设备逐渐推广，技术应用逐渐完善。长期的烧结烟气脱硫引起行业的广泛关注，但是目前仍然不能开展有效的工作，治理效果不是很好。科学的技术的发展和市场的成熟，烧结烟气脱硫可以借鉴丰富的经验，但是由于烧结烟气脱硫存在特殊性，不能完全套用已有的技术和经验，这是目前烧结烟气脱硫工艺出现滞后的重要原因。目前，烧结烟气量较大，二氧化硫的浓度较低，脱硫设备成本较高，设备在运行和管理过程中也涉及到较高的费用，同时也会产生复杂的副产物，处理难度较大，国内可供借鉴的类似工程较少。经过初步估算后发现，烧结烟气脱硫设备投资为烧结工艺总投资的20%～30%，投资成本、运行管理成本、技术风险等导致烧结脱硫工艺发展缓慢。 2.2 建设场地较少，无法合理利用脱硫副产物 由于历史遗留问题，较早投入应用的烧结机在设计和应用过程中存在较大的问题，也没有预留烧结脱硫空间，导致现阶段无法安装脱硫装置。现阶段应用石灰石-石青法脱硫过程中，可以获得良好的脱硫效益，但是很多地区脱硫石膏利用受阻，固体废弃物将会引发二次污染。如果在烧结烟气脱硫工艺中应用石灰-石膏法，也必然面临着场地不足的问题[2]。
我国球团矿的发展及应用 来源：中国钢铁产业网信息中心编辑：韩静发展球团矿是高炉炼铁节能、减排最重要的技术措施，本文介绍了我国球团矿的生产发展、前景和使用的现状。论述了使用球团矿对炼铁生产节能减排的重要意义。阐述了细铁精矿的造块方法宜选用球团矿工艺，不宜选用烧结工艺的原因。分析阻碍我国球团矿发展的关键问题，提出了解决对策。同时对我国发展球团矿过程中存在的经济和技术等认识误区，如能耗、加工费、投资和大型化等问题，做出了客观的解释。 1 球团矿的生产 1.1 球团矿生产的发展 现代工业化的炼铁生产，无论是广泛采用的高炉炼铁工艺、还是直接还原炼铁工艺或熔融还原炼铁工艺，其含铁原料必须使用一定规格的块状炉料，主要包括块矿、烧结矿和球团矿。早期的炼铁炉料采用块矿，随着炼铁技术的进步和铁矿资源的制约，细颗粒铁矿资源越来越多地应用于炼铁生产，铁矿粉造块成为钢铁生产流程中的重要环节。 铁矿粉造块发展历史、理论和实践都明确地告诉我们：铁矿粉烧结和球团都是成熟的铁矿粉造块工艺，细铁精矿应采用球团工艺，而粉矿（8mm-0mm）应采用烧结工艺。 比较球团矿和烧结矿两种人造富矿可以知道，球团矿具有品位高、强度好、粒度均匀、还原性好、生产过程能耗低、环保等优势。其工艺特点要求是：原料为细铁精矿，其比表面积要大于1600mm2/g。但是如果将粉矿细磨后生产球团矿，就需要大幅度增加加工费，带来球团矿生产和炼铁成本的增加，经过长期的探讨、论证和实践，认为在一般情况下是不宜选择的，在世界生产中也极少见。 细铁精矿烧结主要来源于50年代苏联，它已是落后技术。细铁精矿用于烧结生产，给烧结带来很多不利影响。细铁精矿使得烧结料层透气性差、烧结生产效率低、烧结矿强度变差、粉末含量高、能耗高、粉尘污染严重。另外，烧结工艺比球团工艺能耗高，高浓度SO2、NOx烟气排放严重。 二十世纪五十年代美国钢铁工业大发展时期，块矿和粉矿来源越来越紧张。而铁燧岩细磨选矿技术的开发成功，出现了大量的细精矿粉，美国曾在烧结生产中采用添加细精矿的生产工艺，例如在260m2烧结机生产中，尝试在粉矿中添加细精矿的大型烧结生产实践。当细精矿配加到20%时，烧结生产严重恶化，产量下降，质量变差。从此就不再将细精矿应用于烧结，而致力于开发球团矿的生产技术，并大规模的生产球团矿。因而在美国形成了高炉炼铁炉料结构以球团矿为主的特点。 二十世纪前苏联钢铁生产大发展的时期，由于铁矿资源的丰富，虽然有相当量的粉矿，但还需大量的经选矿生产的细精矿。由于球团矿生产的技术复杂性和难度，当时还未能掌握球团矿的生产技术，因而大
设计与研究 收稿日期:2009-10-21 联系人:叶匡吾(410007)湖南省长沙市劳动中路1号 烧结过程、球团过程的能量流和优化选择 叶匡吾 (中冶长天国际工程有限责任公司) 摘 要 烧结和球团过程的节能是钢铁生产节能的一个重要组成部分。本文从生产实践和我国的现状出发,对烧结和球团过程的能量流进行了分析,并初步根据火用的理论,对烧结和球团过程如何提高火用效率,提出了一些节能的措施和方法。 关键词 烧结 球团 火用 能量流 节能 1 前 言 在钢铁生产过程中,烧结和球团工序的能耗仅次于炼铁,约占钢铁生产总能耗的9%～12%(我国为15%),总量十分可观。生产1t 生 铁约需116t 的烧结矿和球团矿。若我国钢铁产量在510亿t 水平的情况下,烧结矿和球团矿的需求量约为810亿t 。如果每吨烧结矿和球团矿加工能耗降低1kgce ,则全年可节省800万t 煤炭。而且,使用烧结矿和球团矿(熟料)能有效降低炼铁能耗,其功效达70%(公认),为炼铁过程提高火用效率起到直接作用。 烧结过程常用于粉矿的造块,其产品仅供高炉使用,所用的燃料能质较低,工艺过程复杂,但比较粗糙,较易掌握。现有烧结过程(含冷却)能量的火用效率低,其原因是产生了大量的中低温废气余热。为了利用这部分能量,可通过增设余热发电系统使其转变成能质高的电能,并被原烧结生产使用,从而提高烧结过程的火用效率。而这一技术的应用,在我国尚处于起步阶段。 球团过程多用于细精矿的造块,其产品不仅是高炉炼铁的优质炉料,也是直接还原的主要用料。所用的燃料能质较高,工艺过程精细,过程控制要求严格,其过程的火用效率较高,原因是过程的废气余热得到了较好的利用。目前成 熟、先进的球团焙烧工艺有带式机和链箅机2回转窑两种,二者各有其优缺点。链箅机2回转窑工艺可采用能质较低的烟煤为主要燃料,适合我国的资源和国情,被广泛采用。在燃料供应满足的情况下,也可发展带式机焙烧技术。目前,我国高炉炼铁中球团矿的用量较低,而国产铁矿几乎都是细精矿,为了改善我国高炉炼铁的炉料结构,真正实施精料,需进一步发展球团矿生产。 2 烧结过程的能量流和优化选择 烧结工艺应用的范围:10～0mm 品位合格矿粉的造块,供高炉炼铁使用。 典型的带式烧结能量流和热平衡见图1。211 过程简述 现代烧结过程采用DL 型烧结机,属固定床(静料层)反应装置。为实现连续生产,床体(料 层)固定在可均匀连续移动的台车组合链上。铁矿粉、熔剂及炭料经配料、混合、加水后造成的小球铺在台车上,混合料经煤气燃烧点火,并在风机抽风负压和足够的过剩空气量的作用下,燃烧层不断下移。料层经过干燥、预热,炭燃烧产生高温,物料达1200℃。同时在料层内发生水分的蒸发、结晶水的脱除、碳酸盐的分解和硫化物的分解以及在矿物内产生矿相的变化(其组分Fe 2O 3、FeO 、CaO 、SiO 2、Al 2O 3等的结晶 和再结晶)和低熔点化合物的熔融,使矿物结块 固结并具有一定的强度。为了满足炼铁的要求,还需对烧结饼进行破碎、冷却和筛分。冷却 1 第35卷 第1期2010年2月 烧结球团 Sintering and Pelletizing
《烧结矿与球团矿生产》课程标准 本课程标准是根据高职高专专业人才培养方案编写的。编写本课程标准时，坚持“理论联系实际”的原则，突出应用能力的培养。 课程标准中教学内容和学时，可根据具体教学需要做适当的调整和补充。 一、课程简介 1．课程名称：烧结矿与球团矿生产 2．课程代码：093313 3．学时：56学时 4．学分：3.5学分 5．适用专业：冶金技术 6．课程性质： 本课程是冶金技术专业方向的一门专业核心课程。是一门综合性、实践性较强的专业核心课程，在专业人才培养中具有十分重要的地位。本课程系统介绍了高炉冶炼的含铁原料烧结矿、球团矿生产的基本理论、生产工艺和主体设备，以及实验研究和产品质量检验方法，环境保护措施等。此外，根据生产实际要求，还介绍了设备操作要点和维护检修知识。 二、课程教学目标 1．职业专门技术能力目标 掌握烧结原料的基本知识、生产工艺、关键设备的操作原理维护、产品质量检验及环境保护等知识。 2．理论知识目标 掌握烧结矿及球团矿生产的基本理论。 3．职业关键能力目标 独立思考、自主完成项目任务；善于总结经验、有创新意识；乐于合作、发挥集体力量、共同完成任务；坦诚相待、乐于助人、树立良好的职业道德意识；坚韧、诚信，遵守秩序。熟悉与职业相关的劳动保护要求和安全操作规程。能熟练查阅常用手册、国家及行业标准等。 三、课程教学内容、要求及学时分配
1．师资要求 ①从事本课程教学的教师，应具备以下相关知识、能力和资质： ◆获得高校教师资格证（专任教师）； ◆熟悉相应行业标准和工艺规范。 ②本课程师资由专兼职教师共同组成。课程中20%以上的教学任务由兼职教师承担。 2．教学硬件设施及配备 ◆多媒体教室：1间； ◆校外实习实训基地：2个； ◆每名学生配备必要的劳保用品。 3．教材及参考资料 《烧结矿与球团矿生产》/王悦祥主编，冶金工业出版社 《炼铁原理与工艺》/王明海主编，冶金工业出版社 《炼铁工艺》/卢宇飞主编，冶金工业出版社 《铁合金生产实用技术手册》/赵乃成，张启轩主编，冶金工业出版社 4．教学方法 教学实施过程中采用以学生为主体、以教学项目为载体、以行动为导向的有效教学方法，结合讲授、演示、讨论、工艺参观等方法进行教学。 五、考核方式 为了更全面评价学生对铸造工艺及相关知识的掌握情况及其应用能力，将课程教学评价成绩分为平时过程考核和期末考核两部分。其中，平时过程考核成绩占60%，期末考试成绩占40%。平时过程考核成绩包含考勤情况（10%）、应用能力考核（30%）、平时作业和测验成绩（50%）、平时提问成绩（10%）。
球团矿的制备和性能测定 一、国内外球团矿的发展 球团矿是一种优良的高炉炼铁原料，我国的铁矿资源本适合生产球团矿，但是由于历史的原因，却走上了细精矿烧结的道路，上世纪80年代中期宝山钢铁公司的1号高炉投产，改变了我国传统的细精矿烧结工艺，其后随着钢铁工业快速的发展，国产精矿不能满足需求，进口粉矿逐年增加，目前就全国范围而言，细精矿在烧结配料中已经不占主导地位。球团矿在我国高炉炉料中的比例逐年升高，进入21世纪，链篦机一回转窑工艺发展迅速，2007年球团矿的产量可以达到l亿吨左右，加上进口的球团矿大约1．3亿吨，在全国高炉炉料中的比重平均16％左右，在可以预见的将来，烧结矿依然是我国高炉的主要原料，球团矿 必将持续发展。 各钢铁厂的情况不同和矿源不同决定了其不同的高炉炉料结构。日本、韩国高炉以烧结矿为主, 因为其主要铁料是国际上购买的粉矿, 适宜生产烧结矿。北美高炉以球团矿为主, 因为其矿源多为细精矿, 适宜生产球团矿。欧盟由于环保要求, 烧结厂的生产和建设受到了严格的限制, 为了进一步改善高炉炼铁指标, 充分发挥球团矿在高炉炼铁中优越的冶金性能, 因而以球团矿为主。 欧美高炉球团矿使用比例一般都较高, 个别的高炉达100 %。其中一部分高炉使用熔剂型球团矿, 如加拿大Algoma7 号高炉熔剂球团矿比例达99 % , 墨西哥AHMSA 公司Monclova 厂5 号高炉熔剂球团矿比例为93 % , 美国AKSteel 公司Ashland1KY厂Amanda 高炉熔剂球团矿比例为90 %以上; 另一部分高炉以酸性球团矿为主, 配比一般在70 %以上。欧洲高炉中, 瑞典、英国和德国的部分 高炉球团矿的比例很高。 亚洲国家的高炉一般以烧结矿为主, 高达70 %左右。日本高炉炉料结构的 特点是烧结矿比例高且一直比较平稳,而球团矿比例自1979 年以来一直在下降, 块矿比一直在上升。高炉炉料中高碱度烧结矿比例维持在7113 %～7619 % , 用量一直比较平稳。球团矿比例自20 世纪70 年代初至1979 年达到了高峰, 为 14 % , 此后逐年下降至现在的10 %以下。典型的如新日铁4 号高炉的炉料结构, 烧结矿占70 % , 球团矿占10 % , 和歌山4 号高炉使用75 %～80 %的烧结矿, 巴西块矿占20 %。只有神户制钢神户厂于1998 年由于烧结机老化停止生产才开始在高炉中采用高比例球团矿的炉料结构, 球团矿配比达70 %以上。韩国浦项光 阳厂的高炉炉料结构中烧结矿为74 %, 球团矿为11184 %。 我国因各钢铁厂情况不同, 高炉使用球团矿的比例很不相同。宝钢高炉的铁料来源与日本大多数高炉相似, 所以其炉料结构也与日本大多数高炉相似, 烧结矿7415 % , 球团矿815 % , 块矿17 %。 二、球团矿生产技术 (一)、粉矿造球
烧结矿球团矿的分析 A方法要点 试样以混合溶剂熔融，以硝酸浸取溶物定容，分液以钼兰分光光度法测定二氧化硅，EDTA容量法测全铁、三氧化二铝、氧化钙、氧化镁 B试剂 （1）混合溶剂：三份无水碳酸钠、二份硼酸、一份无水碳酸钾（2）硝酸（1+6） （3）硫酸（5+1000） （4）钼酸铵5%水溶液 （5）草硫混酸(1+4) （6）醋酸铵40%水溶液 （7）硫酸铵亚铁铵6% （8）磺基水杨酸10% （9）醋酸铵缓冲溶液（醋酸铵4g 、醋酸15ml以水稀至100ml混匀，PH=5-6） （10）三乙醇铵（1+1水溶液） （11）氢氧化钾20%水溶液 （12）氨水1+1水溶液 （13）钙拨示剂0.4%（乙醇+水溶液） （14）铬黑T拨示剂0.4%（先以乙醇溶解按1+1与三乙醇铵混合）
（15）EDTA标准溶液0.01784mol/L （16）EDTA标准溶液0.00446mol/L （17）硫酸铜标准溶液0.00446mol/L （18）PAN指示剂0.1%（乙醇溶液） C分析步骤 准确称取0.250g试样，于事先放置3-4g混合熔剂的铂金坩埚内，用圆头玻璃棒仔细混匀并覆盖一层，盖好盖，放入马沸炉（温度为950-1000℃）内熔融7-10分钟，取出冷却后，放入已有80ml热硝酸的300ml烧杯中，加热浸取溶物到全部溶解（如有高锰酸红色出现，可滴加双氧水或亚硝酸钠使红色消失并煮沸1分钟）取下烧杯加冷水少许移入250ml容量瓶内，以水洗烧杯2-3次并稀至刻度摇匀作母液以测定各成分。 （一）全铁的测定——（EDTA容量法） 吸取母液50ml（相当于50mg试样）于300ml烧杯中，用醋酸铵调至浅黄色，加沸水100-150ml磺基水杨酸约2ml的EDTA标准液（0.01784mol/L）滴定由紫色变为亮黄色为终点，记下消耗EDTA标液的毫升数。 计算TFe%=标样含量/标样消耗ml数×试样消耗ml数 注意事项: 1.滴定全铁时，加入醋酸铵至稍有浅黄色出现为止。如黄色过深可用稀盐酸回滴至浅黄色，否则结果不稳定。 2.滴定时要掌握好滴定速度，由快到慢不断搅拌接近终点要慢慢加
烧结球团工艺的区别及混合料水分在线连续测量方法 球团与烧结是钢铁冶炼行业中作为提炼铁矿石的两种常用工艺。即将高品位粉矿通过烧结法或球团焙烧法制成适合高炉冶炼的块矿的工艺过程。 一、烧结工艺 烧结工艺，是指把粉状物料转变为致密体，是一个传统的工艺过程。人们很早就利用这个工艺来生产陶瓷、粉末冶金、耐火材料、超高温材料等。一般来说，粉体经过成型后，通过烧结得到的致密体是一种多晶材料，其显微结构由晶体、玻璃体和气孔组成。烧结过程直接影响显微结构中的晶粒尺寸、气孔尺寸及晶界形状和分布，进而影响材料的性能。 二、球团工艺 球团工艺是一种提炼球团矿的生产工艺，球团矿就是把细磨铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后，在加水润湿的条件下，通过造球机滚动成球，再经过干燥焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。 三、烧结、球团工艺中混合料水分在线连续测量方法 德国默斯MS-580烧结、球团近红外水分测量仪，适用于各类烧结、球团生产线上对混合料的水分含量进行在线动态连续测量。 优势特点： 1、全球唯一不受烧结混合料颜色变化、 成份变化影响的红外水分仪。 2 、全球唯一不受外界环境光线影响的 近红外水分仪。 3 、直接LED红外光源，无滤光镜片、 无飞轮可移动部件等易损件，最高可达 10年使用寿命。 4、可自动关联外部控制开关。 5、高精度：最高精度0.2%；宽量程比：水分测量范围宽至0%-100%。 6 、内置校准曲线，一次校准成功后，无需经常校准。 7、安装简易、完全适用于恶劣的烧结生产工况，多种通讯方式和数据传输方式可选。 技术参数： 1、水分测量范围：0-100% 2、精度：0.2-1% 根据不同工况和测量对象 3、电源要求：85 – 270 VAC
武汉科技大学 高等造块学课程论文 题目：小球团烧结工艺概述 学院：资源与环境工程学院 专业：矿物加工工程 年级：2008级研究生 姓名：汪彬 学号：08112017 指导老师：张一敏 日期：2009年7月20日 小球团烧结工艺概述 汪彬 （武汉科技大学资源与环境工程学院，武汉430081） 摘要：本文简要介绍了小球团烧结工艺特点以及其与球团烧结的区别，并详细叙述了小球团烧结的工艺参数与设备的选择，且对其工艺生产中存在的不足做了简单分析。概述了我国小球团烧结的工艺研究与应用。 关键词：小球团烧结；工艺特点；雾化加水；偏析布料； 前言 烧结工艺和球团工艺各有长处，同时都具有工艺本身难以克服的缺陷，开发新型的造块工艺是十分必要的。新型的人造块矿应该保持有利于高炉布料控制的烧结矿宏观外形，同时也能象球团工艺一样，可以处理粒度越来越细的精矿粉。而小球团烧结工艺就是近年来开发的烧结新工艺。该工艺集中了球团与烧结两种造块工艺的优点，强化制粒并改善混合料透气性，减少了烧结过程中料层的阻力。因此改变了烧结矿的生产指标： (1)提高了垂直烧结速度，提高烧结矿产量。 (2)增加了氧化性气氛，有利于铁酸钙(FSCA)的大量生成，改善了烧结矿的矿物组成，提高烧结矿强度和还原性。 (3)可进一步提高料层厚度，更加有效地利用热能，降低能耗，并使烧结过程反应更加充分，使烧结矿的矿物组成和结构更加均匀。因此小球团烧结工艺是强化烧结生产。提高烧结矿产量和质量，降低能耗的有力措施。为高炉提供优质炉料，为我国以细精矿为主要原料的烧结工艺开辟了一条新的途径。 1小球团烧结法的工艺特点
（1）原料的适应范围宽。从普通烧结用原辫到高水分的l全精矿烧结，则晤碱崖刘高碱度，燃料采用焦粉或无烟煤粉一，都能适应。 （2）增加丁强化制粒和外滚煤粉工艺环节。在一、二混之间增加面盘造璩机，将混合料粒度造成5～l0mm的小球。采用燃料分加技术，在配料室内配2O%，造球后外滚80%。通过强化制粒使外滚煤包裹在生球表面，改变烧结过程中燃料的燃烧条件。改善了料层透气性，使生产能力提高．燃料消耗降低。 （3）燃料粒度要求较细特别是内配煤要求更严(<1mm)，需磨煤设备。 （4）为避免生球破碎．融台带式球团焙烧机布料系统，在烧结机前不设混合料矿槽。而是采用摆式皮带和宽皮带联合布料方式。 （5）烧结点火前。利用环玲机亲热进行抽风干燥。以减少过湿层的影响和点火时生球破裂。该工艺的实质是：将烧结混合料全部造成5～lOmm的小球，外滚煤粉后进行烧结，以得到新型烧结矿。 2球团烧结法与小球烧结法的区别 球团烧结法与小球烧结法有共同点和差别。球团烧结法是烧结和球团工艺的结合，从固结机理分析，烧结矿带有球圃矿和烧结矿两者的特点，上部及边缘带呈球状，以固相扩散型为主，磁铁矿部分氧化，产生赤铁矿"连结桥"，中、下部有一部分小球烧结矿呈葡萄状结构。还有液相熔结块。小球烧结法则完全属于烧结矿范畴，宏观结构与普通烧结矿无明显差别，微观结构铁酸钙和磁铁矿呈交织、熔蚀结构，铁酸钙量比普通烧结矿明显增多。从工艺设备上讲，球团烧结法需要圆盘造球机造球，外滚燃料粒度要求小于l mm，而小球烧结法可以利用现有的圆筒混合机加以改造进行造球，外滚燃料粒度一般小于3mm。球团烧结法已在酒钢、安钢烧结厂投产。由钢铁研究总院开发的小球烧结法在山东泰山钢铁公司应用。由于两法的共同点都是强化制粒，提高混合料透气性，从这个意义来讲本文把它们统称为小球团烧结法。 3小球团烧结工艺参数与设备的选择 3.1工艺参数的选择 3.1.1造球粒度的选择 由于原料的特性和工艺条件不同，造球粒度也各不相同。安钢与泰钢烧结厂小球直径为 3-10mm的达到80左右。酒钢烧结厂的小球直径为5-12mm，鞍钢烧结厂实验室试验小球烧结直径为8-5mm。生产实践证明球径控制在上限而不要过大，球径过大，球外壳和其核心内部的温度就会相差较大，出现烧不透的现象，烧结反应不充分，烧结矿强度差，并在点火时小球出现爆裂，影响料层透气性。 3.1.2料层高度和负压的选择 由于小球团结烧工艺是将混合料预先造球，从而改善了烧结料层的透气性。使得小球团烧结工艺能以较低的抽风负压取得较高的生产率，同时也为进一步提高料层厚度创造了条件。鞍钢小球烧结试验表明，料层每提高10ram，焦粉消耗降低0.31kg/t。安钢小球团烧结料层高度为500mm，烧结负压10kPa．焦粉消耗降到47.29kg/t。包钢试验结果料层为550mm，烧结负压5．30kPa，煤耗为62.6kg/t。 3.1.3不同焦粉用量的选择 料层中的物料实现熔融和烧结是靠料层中的焦炭的燃烧来完成的。焦炭的不同配量对小球强度，利用系数有较大的影响。配炭过高造成铁酸钙大量分解，影响产品质量和烧结速度。安钢与泰钢小球烧结焦粉用量为4.5-5.0。试验结果认为焦粉用量过多，烧结矿FeO含量提高，还原性变差。选择合适的配炭量是小球烧结工艺的关键。
附件2 关于发布《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等20项国家污染物排放标准修改单的公告 （征求意见稿） 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》，加大大气污染防治力度，进一步完善国家污染物排放标准，我部决定对《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》等20项国家污染物排放标准进行修改，现将有关事项公告如下： 一、修改内容 修改钢铁、建材、有色、火电、锅炉、焦化等行业污染物排放标准（具体见附表）和《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996），对物料（含废渣）运输、装卸、储存、转移与输送，以及生产工艺过程等，全面增加无组织排放控制措施要求。 修改《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB28662-2012）大气污染物特别排放限值，增加烧结烟气基准含氧量要求。修改《平板玻璃工业大气污染物排放标准》（GB26453-2011）、《陶瓷工业污染物排放标准》（GB25464-2010），增加大气污染物特别排放限值。修改《砖瓦工业大气污染物排放标准》（GB29620-2013）大气污染物排放限值和基准含氧量，增加大气污染物特别排放限值。 二、执行要求
钢铁（烧结球团、炼铁、炼钢、轧钢、铁矿采选、铁合金）、建材（水泥、平板玻璃、陶瓷、砖瓦）、有色（铝、铅锌、铜钴镍、镁钛、锡锑汞、再生铜铝铅锌）、火电、锅炉、焦化行业的无组织排放控制措施要求，按相应行业排放标准修改单规定内容执行；石化（石油炼制、石油化工、合成树脂）、油品储运销（储油库、汽油运输、加油站）行业的无组织排放控制措施要求，按行业排放标准已有规定执行；其他行业的无组织排放控制措施要求，按《大气污染物综合排放标准》修改单规定内容执行，将来发布行业排放标准或修改单规定无组织排放控制措施要求的，按相应行业排放标准或修改单规定内容执行。 三、执行时间 新建项目无组织排放控制措施要求自修改单发布之日起执行。现有企业无组织排放控制措施要求自2019年1月1日起执行，其中京津冀大气污染传输通道城市自2017年10月1日起执行。 京津冀大气污染传输通道城市包括北京市，天津市，河北省石家庄、唐山、廊坊、保定、沧州、衡水、邢台、邯郸市，山西省太原、阳泉、长治、晋城市，山东省济南、淄博、济宁、德州、聊城、滨州、菏泽市，河南省郑州、开封、安阳、鹤壁、新乡、焦作、濮阳市（以下简称“2+26”城市）。 四、其他要求 《钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》（GB28662-2012）、《平板玻璃工业大气污染物排放标准》（GB26453-2011）、《陶瓷工业污染物排放标准》（GB25464-2010）和《砖瓦工业大气污染物排放标