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烧结矿冶金性能分析(三)

时间:2017-01-17 22:08来源:辛集市澳森钢铁有限公司炼铁厂 作者:赵月平 景东立 韩硕 郭少然 点击:
  • 2.2.2  根据所用含铁原料变动相近情况的比较

    1)含铁原料不做大幅度调整时,碱度中线2.0比碱度中线1.9低温还原粉化指数要好;比较化验成分TFeSiO2Al2O3波动不大,只是FeOMgO发生偏差。

     

    2  3637相比较:FeO 9.5  MgO 1.97FeO 7.8  MgO 1.67粉化率要好得多;

    3310FeO  7.8  MgO  1.75311FeO  10.0  MgO  1.49相比都比较好;

    4  313FeO  8.3  MgO  1.56317FeO  9.8   MgO 1.46比较,313粉化率差得多;

    5  318FeO 9.3   MgO 1.73323FeO 8.4   MgO 1.70比较,318要优于323

    通过比较得出,烧结矿的低温粉化指数FeO略高要比偏低的好,但同时偏高会降低烧结的还原度,造成高炉焦比升高;FeOMgO同时制约着烧结矿的低温还原粉化性能,尤其FeO是低温还原粉化性能的关键因素。

    2.3  烧结矿低温还原粉化指数机理剖析

    2.3.1  FeO

    烧结矿中FeO升高,烧结过程中烧结温度升高,高温保持时间延长,液相增多,提高烧结矿强度,同时由于烧结矿中FeO升高,在烧结过程中可以减少Fe2O3生成,抑制冷却过程中Fe2O3Fe3O4晶格转变而造成的体积膨胀,降低RDI-0.5mm的值。

    2.3.2  MgO

    烧结矿中MgO含量增加,烧结矿的RDI-0.5mm变化不大,其原因是由于镁离子进入磁铁矿晶格中取代铁离子、并填充于八面体空位中,从而减低了磁铁矿的晶格缺陷程度;同时稳定磁铁矿,防止或减轻其氧化再生赤铁矿,故而抑制烧结矿的低温还原粉化。

    2.3.3   R2

    由于R2不同,烧结矿生成的液相也不同,随碱度升高铁酸钙粘结相增多,Fe3O4晶粒与粘结相矿物形成网状溶蚀结构或粒状交织结构。特别是高碱度烧结矿磁铁矿被铁酸钙溶蚀晶粒细小,形状浑圆呈它形晶或半自形晶,与铁酸钙紧紧相连而形成溶蚀结构,两者之间有较大的接触面和摩擦力,因此镶嵌牢固,烧结矿的强度相应提高,低温还原粉化指数有所改善。

    2.4 影响烧结低温还原粉化性能因素

    要为高炉提供优质烧结矿,烧结矿FeO的控制是关键。降低烧结矿中 FeO含量有利于提高烧结矿的还原性,使烧结矿的熔滴区间变窄,有利于降低高炉消耗,但过低的FeO含量会恶化烧结矿的低温还原粉化性能,使高炉透气性变差,不利于提高冶炼强度。生产中发现,烧结矿FeO含量不仅和原料结构、烧结矿碱度、MgO含量和SiO2含量等因素有关,而且受烧结料层厚度、配碳量、混合料水分等作用的交互影响。

    2.4.1  烧结料层厚度的影响   

    厚料层烧结是实现低碳、低亚铁、高强度和高还原性的基础。随着料层厚度的增加,烧结过程“自动蓄热” 能力增强,配碳量降低,料层中氧化性气氛增强,增加了低价铁的氧化。同时由于料层提高,料层内高温保持时间相对增加,有利于强度和还原性都较好的铁酸钙形成和发育,从而抑制了烧结过程中Fe2O3Fe3O4的转变,使烧结矿FeO含量下降。

    2.4.2  燃料配比的影响

    理论研究和生产实践表明:碳、水、风的合理匹配是保证烧结矿优质、高产的基础。随着配碳量的增加,碳不完全燃烧的比例增加,CO生成量增加,料层中CO浓度相对提高,还原性气氛加强,烧结矿中FeO含量升高。

    2.4.3  水分的影响   

    水分对FeO含量的影响是通过改变烧结料层中的气氛来实现的。在烧透的前提下,适当提高混合料的水分,料层的透气性变好,同时水蒸汽加快了热量在料层内部的传递,传热前沿移动速度加快,加上H+OH-的助燃作用,整个烧结过程加快,燃烧带变薄,还原性气氛保持时间短,从而使FeO含量低。

    4 烧结矿软熔滴落性能试验数据汇总

    (责任编辑:zgltw)
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