进口铁矿粉的烧结性能

2021年·130·矿产综合利用Multipurpose Utilization of Mineral Resources加拿大精粉的烧结性能研究孟利建，董复明，刘金涛，田铁磊，张硕（华北理工大学冶金与能源学院 河北省现代冶金技术重点实验室，河北 唐山 063009）摘要：针对一种非主流粉-加拿大精粉的烧结性能进行了研究。

研究结果表明，加拿大精粉的同化性高，流动性指数较好，粘结相强度较高，可以与适量的PB 粉进行互相替代。

以此为基础对加拿大精粉的配矿方案进行了烧结杯实验，结果表明，烧结配加10%左右的加拿大精粉后，烧结指标良好。

关键词：加拿大精粉；烧结；冶金性能doi:10.3969/j.issn.1000-6532.2021.01.022中图分类号：TD989 文献标志码：A 文章编号：1000-6532（2021）01-0130-04收稿日期：2019-10-15；改回日期：2019-11-16作者简介：孟利建（1997-），男，学生，研究方向为冶金节能及资源综合利用技术研究。

通讯作者：田铁磊(1984-)，男，讲师，博士研究生，主要从事冶金节能及资源综合利用方面的研究。

随着钢铁产能的过剩，钢铁企业市场面临着严峻考验，如何增强企业的竞争力，提高企业的盈利能力及降低生产成本就显得尤为重要，而降本增效的关键在于烧结原料成本，一般原料成本占烧结矿成本的80%左右[1]。

因此，为了降低烧结成本，优化烧结配矿结构，同时也为了拓展铁矿石资源配置，应提高性价比较高的非主流矿使用比例。

非主流矿一般具有粒度不均匀且偏细，有害元素多，吸水性差等特点[2]，尤其是加拿大精粉亲水性弱、制粒差。

因此，应确定合理配比，以降低配加加拿大精粉带来的不利影响。

鉴于此，本试验开展了不同配比的加拿大精粉对烧结工艺参数及烧结矿冶金性能的影响研究，确定了加拿大精粉适宜配比，同时也为钢铁企业大规模使用加拿大精粉奠定理论基础。

⽬前主流外矿粉的品种及特性⽬前主流外矿粉的品种及特性The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020进⼝铁矿⽯种类⽬前世界范围内，主流矿有⼴义和狭义之分，狭义上，主流矿指的是钢⼚最常⽤的MNP，即麦克粉，纽曼粉和PB粉；⼴义上，是指年产量最⼤的四⼤矿⼭出产的铁矿⽯。

⼒拓（Rio Tinto）（1）PB粉、块PB粉和块是全世界最主流的矿种，基本所有⼤型钢⼚都在使⽤，且PB粉也是普⽒指数的模板矿，⼀般价格⽐指数贵1美⾦左右。

PB粉的品位在%左右，部分褐铁矿，烧结性能较好；块的品位在%左右，属褐铁矿，还原性好，热强度⼀般。

PB粉和块可由汤姆普赖斯矿、帕拉布杜矿、马兰杜矿、布鲁克曼矿、那牟迪矿和西安吉拉斯矿等矿⼭的粉矿混匀成。

2、罗布河粉、块罗布河粉和块品位在%左右，褐铁矿，铁品位低、SiO2与Al2O3含量⾼、烧损⾼，但是价格相对便宜。

罗布河矿粉含3％-5％的复合⽔，这会导致⾼燃料率及低⽣产率；烧结性能不好，但其烧结矿的冶炼性能很好。

3、⼤杨迪粉⼒拓杨迪粉(⼤杨迪)，品位为%，⽬前，必和必拓的杨迪粉（⼩杨迪）市场流通性⽐较⼤，⼀般我们常见的是必和必拓的⼩杨迪。

必和必拓1、纽曼粉、块矿纽曼粉、块矿产于澳⼤利亚的东⽪尔巴拉的纽曼⼭矿，属⾚铁矿，烧结性能较好，粉的品位在%左右，块的品位在65%左右。

纽曼粉烧结性能较好，可以提⾼烧结矿强度、降低燃耗都⽐较有利，纽曼粉化学成分也相对稳定，其⼆氧化硅较低，微量元素较少，但三氧化⼆铝和磷较⾼，⼀般需要搭配低铝的品种，如PB粉、麦克粉、巴粗等，⽣产铸管的钢⼚不宜使⽤纽曼粉。

2、麦克粉麦克粉的品位在%左右，⽬前供给中国市场多为58%左右的品位，部分属褐铁矿，烧结性能较好，含有5%左右的结晶⽔，炼铁时烧损较⾼，随其配⽐加⼤，烧结矿的烧成率逐步下降。

经钢⼚研究，麦克粉配⽐在15%-20%时烧结矿⼩于5mm级⽔平较低，配⽐为20%的烧结成品率最⾼。

塞拉利昂铁精粉的烧结试验研究刘振林;万继成;周长强;杨金福【摘要】塞拉里昂铁精粉具有品位高、SiO2含量低、Al2O3含量和灼减高、粒度粗以及碱金属等有害元素含量低等特点,随着其比例的升高,烧结利用系数降低、转鼓强度总体呈现降低趋势,固体燃耗呈现升高趋势,烧结矿平均粒径呈现减小趋势;烧结矿RDI(+3.15 mm的比例)总体呈降低趋势;烧结矿还原度总体呈现升高的趋势;烧结矿软化开始温度1120℃以上,软化区间较窄.综合考虑,塞拉里昂铁精粉合适的比例为10%以内,最好不超过15%.另外,该铁精粉具有褐铁矿的性质,在铁精粉配加比例比较高时,要适当提高混合料水分配加量,以改善料层透气性.【期刊名称】《山东冶金》【年(卷),期】2016(038)005【总页数】4页(P20-23)【关键词】塞拉里昂铁精粉;烧结试验;同化性;冶金性能【作者】刘振林;万继成;周长强;杨金福【作者单位】山钢股份济南分公司炼铁厂,山东济南250101;山钢股份济南分公司炼铁厂,山东济南250101;山钢股份济南分公司炼铁厂,山东济南250101;山钢股份济南分公司炼铁厂,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】TF046.4塞拉利昂矿业有限公司生产的铁精粉（简称塞矿铁精粉），具有品位高、SiO2含量低、Al2O3含量和灼减高而且粒度比较粗的特点。

为了解塞矿铁精粉的烧结性能以及冶金性能，为今后塞矿铁精粉的合理使用提供技术支撑，在济钢目前原燃料条件下，开展了塞矿铁精粉的同化性能和配加不同比例塞矿铁精粉后的烧结性能以及烧结矿冶金性能变化趋势等的系列试验研究。

2.1 试验用原燃料性能试验用原燃料化学成分及粒度组成见表1、表2。

从表1可以看出，塞矿铁精粉与塞矿粗粉相比，其品位和TiO2有所升高，Al2O3和灼减有较大幅度的降低。

另外，该铁精粉基本不含Zn，其他有害元素含量也都不高，皆达到济钢验收标准JGY 026—2011铁矿石采购标准要求。

超特粉汇总观点：化学成分方面：超特粉（SSF）属于品位较低，铝、锰较高，P相对较低的澳大利亚褐铁矿，其化学分成比较稳定，波动性较小。

烧损一般在8.5-9.5%，是一种高烧损的铁矿，可提高烧结透气性，但也可增加烧结固体燃耗，其他的微量元素较低。

粒度组成方面：据多数钢厂反映，超特粉的粒度组成较好，可提高烧结透气性。

实际生产方面：超特粉同化温度较低，液相生成能力较好，液相流动较好，有利于提高烧结透气性，提高烧结产量，但大比例使用影响烧结矿强度，提高固体燃耗，钢厂使用配比在10-30%不等，长期使用超特粉的钢厂配比控制在20%左右。

钢厂一般使用FMG混合粉、杨迪粉等中低品位的品种替代，也使用主流的MNP替代。

钢厂反应，使用超特粉搭配巴西粉或者精粉，可以保证烧结矿产质量。

具体钢厂技术专家的观点：钢厂1：超特粉我们配比目前20%，但只是短暂的，马上用完了。

原来我在别的钢厂工作时候经常用超特粉，粒度组成好，大粒度多，透气性好，烧损大，8.5-9.5%，硅偏高，一般6%左右，品位标准为56.5%。

利于提产，但烧结矿强度稍差，超特粉同化温度也比较低，容易烧结。

钢厂2：超特粉我们配比20%左右，是我们的主流矿，烧损大，锰高，价格便宜，替代品种是混合粉和西部粉。

钢厂3：超特粉成分:铁品位56.5-57%，硅：5.8-6.5%，铝：:2.7%，烧损：8.5-9.5%。

我们配比20%以内，搭配巴西粉使用，烧结性能可以，配比多时影响转鼓强度，成品率有下降趋势。

如果用杨迪替代它，从产量和强度都优于超特粉。

钢厂4：超特粉我们2014年使用效果还好，但FMG产量提升之后，这个矿的粒度偏粗，可以用混合粉替代。

钢厂5：超特粉属典型褐铁矿，以前使用最高比例达到45%左右，烧损较高，在8.5~9%。

烧结使用收缩较大，大比例使用能提高烧结产量，但烧结矿强度降低，燃耗升高。

可提高料层，配加部分精粉可以提高烧结强度。

可与FMG西部粉，混合粉替换使用。

建立铁矿石质量和价值评价体系优化铁矿石科学合理贸易许满兴（北京科技大学）摘要：本文介绍了铁矿石质量的概念和具体内容，介绍了铁矿石价值的概念和评价铁矿石价值的几种实用方法，对每种方法例举实例计算并加以分析说明，以建立铁矿石质量和价值评价体系，实现铁矿石的科学合理贸易。

关键词：铁矿石质量、价值评价、科学合理贸易。

1、铁矿石种类和质量概念1-1、天然铁矿石的种类和特征用于高炉炼铁的铁矿石分天然铁矿和人造富矿两大类，常见并用于烧结球团和高炉炼铁生产的天然铁矿石又主要分四种，它们的分类和特征列于表1。

1-2、人造富矿分类和特征1）烧结矿：烧结矿按碱度（CaO/SiO2）可分为四种，它们的主要特征列于表2度≥0.8）,它们的矿物组成主要为Fe2O3和CaO• Fe2O3,冶金性能随碱度提高有所改善，酸性球团矿的冶金性能稍差。

1-3、铁矿石质量的概念铁矿石的质量由化学成分、物理性能和冶金性能三个部分组成，它们三者之间的关系化学成分是基础，物理性能是保证，冶金性能是关键。

1-3-1、铁矿石化学成分：铁矿石的化学成分由含铁元素、脉石和有害杂质三部分组成。

1) 有价成分：Fe（Fe3O4、Fe2O3、FeO、FeCO3，CaO，MgO(B2O3)2) 负价成分（酸性脉石）：SiO2.Al2O3；3) 有害杂质：S、P、K2O+Na2O、Pb、Zn、Cu、As、Cl、(TiO2) 。

高炉炼铁对铁矿石有害杂质的限量要求列于表31-3-2、铁矿石物理性能铁矿石的物理性能包括粒度和粒度组成，强度和热爆裂指数，对块铁矿和球团矿的物理性能要求列于表4.≤22.0%。

对用于球团矿生产的铁精粉要求粒度-0.074mm≥82%。

1-3-3、铁矿石的冶金性能铁矿石的冶金性能包括900℃的还原性（RI），500℃低温还原粉化指数（RDI+3.15），球团矿的还原膨胀指数（RSI）对块铁矿和球团矿的冶金性能要求列于表5.础特性（同化性、粘结相强度、液相流动性、生成铁酸钙能力和固相连晶能力）或烧结反应性（利用系数和强度是反映烧结反应性的主要指标）去衡量它们的质量状况。

铁矿粉化学成分对烧结高温基础特性的影响靳加亮王思思发布时间：2023-05-30T14:46:58.255Z 来源：《科技新时代》2023年6期作者：靳加亮王思思[导读] 烧结作为矿石冶炼中的重要环节，其烧结质量直接关系到最终矿产的品位。

在烧结过程中，温度是至关重要的因素之一，其直接影响到最终的烧结质量。

因此，文章选用10种铁矿粉作为研究对象，对比烧结高温环境下的同化性、液相流动性、粘结相强度和铁酸钙生成量等烧结特性，以此来分析铁矿粉化学成分对烧结高温基础特性的影响。

天津市新天钢联合特钢有限公司天津市宁河区 301500摘要：烧结作为矿石冶炼中的重要环节，其烧结质量直接关系到最终矿产的品位。

在烧结过程中，温度是至关重要的因素之一，其直接影响到最终的烧结质量。

因此，文章选用10种铁矿粉作为研究对象，对比烧结高温环境下的同化性、液相流动性、粘结相强度和铁酸钙生成量等烧结特性，以此来分析铁矿粉化学成分对烧结高温基础特性的影响。

关键词：铁矿粉化学成分；烧结高温；基础特性；影响近年来，随着冶炼水平的提高和进口铁矿石价格的变化，国内企业为提高烧结矿品位，逐步降低了烧结矿中SiO2的含量。

而随着二氧化硅含量的降低，矿相中硅酸盐含量和液相含量均下降，从而导致烧结矿的冷强度和成品率下降。

因此，寻求提高烧结矿质量的途径显得尤为重要。

1试验原料与方法1.1铁矿粉的化学成分试验所用10种铁矿粉化学成分及烧损见表1。

表1 铁矿粉的主要化学成分（质量分数）及烧损1.2高温基础特性试验方法铁矿粉高温烧结的基本性能包括同化作用、液相流动性、黏结相强度和铁酸钙的生成特性。

2试验结果2.1同化性结果A5和C1的同化温度均高于1300 ° C，低硅矿A1的同化温度为1286 ° C，A2的同化温度最低，优于其他铁矿粉。

2.2液相流动性结果A5镜铁矿的液相流动性小于2.0，A3、A4、A6、B1、C2的液相流动性指数大于4.0，A1的液相流动指数为2.95。

几种新开发进口铁矿粉烧结性能评述许满兴北京科技大学冶金与生态工程学院北京东方永诚科技公司冶金技术研究中心2010.8几种新开发的进口铁矿粉烧结性能评述1．几种新开发的进口铁矿粉化学成分铁矿粉 名称 TFe FeO SiO 2 CaO MgO Al 2O 3 SP烧结试验应用企业 杨迪粉(Y andi)58.66 0.30 4.26 0.06 - 1.38 0.004 0.046 10.5858.08 1.54 4.22 0.09 0.07 1.37 - 0.043 10.84 58.05 0.50 5.50 0.06 - 1.84 - - 8.34 麦克粉(MAC)65.34 - 1.50 0.06 0.06 0.98 0.001 0.047 64.32 - 1.67 0.04 0.01 0.88 0.001 0.061 63.13 - 4.27 0.49 0.08 1.38 0.001 0.047 5.20 邯钢 62.89 0.53 4.05 0.66 0.12 1.23 0.001 0.046 5.17 海鑫 61.61 1.14 3.22 0.03 0.096 1.99 - 0.064 5.48 梅山 皮尔巴拉 (BP 粉) 62.52 0.27 4.70 0.20 0.20 2.22 0.016 0.078 4.35 包钢 62.44 0.30 3.40 0.01 0.18 2.09 0.021 0.078 4.42 太钢 61.96 0.31 3.72 0.050.111.83 0.019 0.085 5.60 马钢 FMG 粉 60.14 0.27 3.05 0.002 0.002 1.90 0.025 0.0448.30首钢 HIY 58.35 0.36 4.85 微 微 1.26 0.021 0.038 10.16 首钢 HIX62.28 0.29 4.22 微 微 2.32 0.026 0.080 4.96 首钢 印度粉64.77 - 3.54 - 0.40 2.00 - - 2.50 首钢 64.14 0.51 3.11 - - 2.45 0.01 0.036 - 韶钢 63.90 - 3.28 0.28 0.21 2.45 --- 邯钢 63.24 - 4.36 0.04 0.09 2.94 0.05 0.034 2.87 TiO 2=0.172 61.24 - 5.85 0.71 2.00 1.49 0.053 0.069 3.02 达钢 60.52 0.64 5.40 0.04 - 3.02 - - - 太钢 果阿粉63.06-3.500.010.012.13-0.0313.05梅山2．烧结性能评述：2．1 对杨迪矿粉的烧结性能评估：1）梅山钢铁公司对杨迪粉用于烧结的评价：（1）杨迪矿属于褐铁矿，其品位较低，结晶水含量较高，容积密度小，粒度较粗，同化性较好。

全球15大铁矿石品种及其特点1、PB粉、块（Pb Fines/Pb Lumps）：产于澳大利亚，又称皮尔巴拉混合矿（力拓公司经营），粉的品位在61.5％左右，部分褐铁矿，烧结性能较好；块的品位在62.5％左右，属褐铁矿，还原性好，热强度一般。

PB粉和块可由汤姆普赖斯矿、帕拉布杜矿、马兰杜矿、布鲁克曼矿、那牟迪矿和西安吉拉斯矿等矿山的粉矿混匀成。

2、杨迪粉（Yandi Fines）：产于澳大利亚（必和必拓公司经营），品位在58％左右，铝含量低，属褐铁矿，结晶水较高，混合制料所需水分要求较高，因其结构疏松，烧结同化性和反应性较好，因此可部分替代纽曼山粉矿或巴西粉矿。

含相对低的Al2O3，而且这两种矿粉都比哈默斯利矿粉粗，它们都有合理的冶炼性能，但烧结性能不佳。

3、麦克粉（Mac Fines）：MAC粉的正常品位在61.5％左右，目前供给中国市场多为58％左右的品位，部分属褐铁矿，烧结性能较好，含有5％左右的结晶水，炼铁时烧损较高，随其配比加大，烧结矿的烧成率逐步下降。

经钢厂研究，MAC粉配比在15％-20％时烧结矿小于5mm级水平较低，配比为20％的烧结成品率最高。

4、纽曼粉、块矿（Newman Fines/Newman Lumps）：产于澳大利亚的东皮尔巴拉的纽曼镇的纽曼山矿，属赤铁矿，烧结性能较好，粉的品位在62.5％左右，块的品位在65％左右，由澳大利亚西澳州必和必拓公司生产。

5、罗布河粉、块（Robe River Fines/Robe River Lumps）：产于澳大利亚的罗布河铁矿联合公司；品位在57.5％左右，含3％-5％的复合水，这会导致高燃料率及低生产率；属于褐铁矿，烧结性能不好，但其烧结矿的冶炼性能很好。

6、火箭粉：又称FMG（福蒂斯丘金属集团（Fortescue metal Group （FMG）））粉，由澳大利亚第三大铁矿石生产商FMG 公司生产；据说用作火箭发动机燃料的一种成分，故称火箭粉，其品位在58.5％左右，硅4左右，铝1.5左右，属于褐铁矿，烧结性能较好，储量大且单烧品位高，结晶水在8％左右。