烧结矿的质量评价及检验方法摘要：由粉矿和高品位铁精矿生产的烧结矿是目前高炉炼铁的优选原料;随着高炉炉料中烧结矿比例的增加以及高炉不断的大型化,对烧结矿质量的要求越来越高;尤其需要生产粒度尽可能大和机械强度高的烧结矿;关键词:烧结矿质量评价；烧结矿质量的检验方法;1、前言：21世纪钢铁工业将继续发展和进步,钢铁材料仍是最主要的结构材料和用量最大的工程材料;烧结矿作为我国高炉的主要原料,随着钢铁产量的日益增加,对烧结矿的质量要求越来越大,因此烧结矿的质量就显得尤为重要,烧结矿的质量要求主要包括化学成分、物理性能与冶金性能三方面内容;2、烧结矿的质量评价及检验指标：具体的质量评价与检验指标主要有：化学成分及其稳定性、粒度组成与筛分指数、转鼓强度、落下强度、低温还原粉化性、还原性、软化-软熔特性等;化学成分及其稳定性：化学成分主要检测：TFe,FeO,CaO,SiO2,MgO,Al2O3,MnO,TiO2,S,P等,要求有效成份高,脉石成份低,有害杂质P、S等少;烧结矿化学成分稳定是高炉顺行的前提条件;烧结矿含铁量和碱度波动会引起高炉炉温和造渣制度波动,严重时会引起悬料、崩料等现象,使冶炼过程难以操作,导致焦比升高,生铁产、质量下降;烧结矿品位高低及波动大小,对高炉冶炼的影响很大;品位提高,单位炉容装入的铁量增加,高量减少,有利于提高高炉利用系数和焦比降低;鞍钢高炉生产实践证明,烧结矿品位提高1%,可降低焦比2%,高炉增产3%;粒度组成与筛分指数：筛分指数：取100Kg试样,等分为5份,用筛孔为5X5的摇筛,往复摇动10次,以lt;5mm出量计算筛分指数：C=100-A/100100,其中C为筛分指数,A为大于5mm粒级的量;粒度组成：烧结矿中小于5毫米粉末每增加10%,高炉减产6%～8%,焦比升高;烧结矿均匀,可以增加料柱空隙度,增加透气性和改善气流分布,有利于增产节焦;落下强度：评价烧结矿冷强度,测量其抗冲击能力,试样量为20±,落下高度为2m,自由落到大于20mm钢板上,往复4次,用10mm筛分级,以大于10mm的粒级出量表示落下强度指标;F=m1/m2X100,其中F为落下强度,m1为落下4次后,大于10mm的粒级出量,m2为试样总量;F=80~83为合格烧结矿,F=86~87为优质烧结矿;强度好的烧结矿有利于强化高炉的冶炼;烧结矿在运往炼铁,装入高炉的过程中及在炉内的运动都受到冲击、摩擦、挤压等作用而使其破碎;强度差的烧结矿产生大量的粉末,使炉料透气性恶化,破坏顺行,影响生产;转鼓强度：转鼓强度反映了烧结矿耐冲击、耐挤压、耐磨的能力;a.高碱度烧结矿的转鼓强度随FeO含量的增加而降低,采取低配炭烧结,把焦粉配比控制在5%一6%之间.以降低烧结还原气氛;b.改善熔剂和焦粉的粒度,使粒度在3一ornm达90%以上;C.稳定返矿圆盘的热返矿量,加强圆筒混合制粒,严格控制混合料水分;d.严格布料工艺,做到料面平整,不拉钩,布料不宜过紧过松,以反射板1/3锉料适宜;及时清理混合料仓四周粘料,保证料仓2/3仓料以上;e.加强同燃调的联系,保证点火煤气的发热值不低于6500kJ/m3,保证点火温度在11;;士5;C,以提高烧结矿表层质量;f.配加少量钢渣、轧钢皮等,提高液相量;还原性：是模拟炉料自高炉上部进入高温区的条件,用还原气体从烧结矿中排除与铁结合的样的难易程度的一种度量;是评价烧结矿冶金性能的主要质量标准;烧结矿中FeO含量的高低,是高炉原料能好坏的重要标志;一般来说,在同一原料和生产工艺条件下生产的烧结矿,FeO越低,还原性越好;通常情况下,烧结矿FeO降低1%,而强度变化不大时,可降低焦比1%;但烧结矿的FeO含量降低至一定范围后会使烧结矿强度变差;所以不能单一追求降低FeO含量;软化-软熔特性：一般以软化温度及软化区间,熔融带透气性,熔融滴下物的性状作为评价指标;评价烧结矿软化性有3项指标：1软化开始温度;表示软化开始的判据、无统一规定,一般以开始收缩时的温度或收缩率为4%或10%时的温度为软化开始温度;2软化终了温度;也无统一的判据;20%和25%收缩率曾被用作软化终了的判据,后来改为40%的收缩率;一般认为,软化终了即为熔化开始,由于铁矿石是一个含多种氧化物的复杂体系,不存在明确的熔化温度,只有一个温度区间,所以熔化开始温度常以通过试样层的气流压差陡升时的温度来表示;3软化区间;即软化终了温度和软化开始温度之间的温度差;温差大表示软化区间长,软熔带的透气性不好;影响铁矿石还原荷重软化性的因素：1矿石还原程度低,软化前矿石FeO含量高,会促使低熔点渣相形成,软化开始温度即低;若矿石还原程度高,矿石中FeO低,并可能还原成部分金属铁则软化开始温度高;2碱度升高,软化温度一般升高;3增加MgO,形成高熔点镁浮士体和含MgO的硅酸盐,软化温度则提高;4提高矿石品位和降低SiO2含量,可以减少低熔点渣相,使软化温度提高;5矿石中含有K2O 和Na2O时,形成渣相的温度下降,软化温度会大幅度降低;低温还原粉化性：根据烧结矿显微结构分析结果,认为产生低温还原粉化的主要原因是烧结矿中200一500微米的骸晶状菱形赤铁矿;在烧结料中配加米砂,可使烧结反应进行得比较充分时形成Mgo·Fe3O4抑制Fe3O4在冷却过程中再氧化成FeZO3骸晶,从而降低了烧结矿的低温还原粉化率;3、结论：以上说明了烧结矿的质量评价及检验方法;总结上述内容,现提出提高烧结矿质量的几种方法：机烧结系统点多、面广、线长,整个工艺线路上下工序衔接紧密,相似于“流水线”,任何一个环节、一个设备出现故障,哪怕是一个皮带机的托辊损坏,全系统都必须停机;停机就会打破整个工艺系统的稳定和平衡,影响烧结矿的质量;这一因素主要包括故障停机、检修开停机、设备精度等方面,是影响烧结矿质量的主要因素之一;料烧结系统使用的原料主要有混合矿2机为直供料、燃料焦粉、生石灰、内返、除尘灰等五种原料;其中除尘灰通过气力输送在配料室添加,配比一般在~1%,对水分和烧结矿的质量影响很小,基本不予考虑;返矿是系统自身循环,配比在20~25%,化学成分与烧结矿成分一致,只是在碱度调整过程中有影响,对其它指标影响不大;混合矿是烧结过程中最主要的原料,配比在70%左右,对烧结矿的质量影响最大,混合矿的化学成分TFe、SiO2、MgO、CaO及其稳定性,原料结构及其变化频率,直接影响烧结矿的品位、碱度、MgO、转鼓指数、粒度组成、FeO等指标,是影响烧结矿质量最主要的因素;燃料的质量、粒度、用量对烧结过程的顺利进行和烧结矿的质量影响很大,配比%~4%,虽然配比不大,但直接影响烧结矿转鼓指数、粒度组成、FeO等指标,是影响烧结矿质量的主要因素之一;生石灰是烧结过程主要的熔剂,直接影响烧结矿碱度的稳定,配比~5%,所以生石灰的质量、粒度直接影响烧结矿的碱度、转鼓指数、粒度组成,是影响烧结矿质量的主要因素之一;法烧结生产的各种管理制度都比较健全;工艺技术规程、作业指导书、烧结矿质量标准、工序控制要求等都很详细,是保证烧结矿质量稳定的基本保证;其中工艺操作参数、检验标准、原料质量验收对烧结矿的质量影响最大,是影响烧结矿质量的主要因素之一;测烧结矿质量的各项指标是指导烧结和高炉生产操作的依据和基础,所以质检数据的科学性、代表性尤为关键;质量检验方法和精度是反映质检数据科学性、代表性的关键手段,影响后续生产的调整和稳定;收稿日期:20年12月1日编辑:。
