包頭特殊礦原料性質(zhì)及合理爐料結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、白云鄂博礦是一個(gè)鐵、稀土、鈮等多種礦物共生的復(fù)合礦床，具有組成元素礦物繁多，結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜的特點(diǎn)。由于白云鄂博鐵精礦是含氟含堿金屬較高的特殊礦，為了最大限度的減少“三口一瘤”現(xiàn)象，保護(hù)爐襯、提高高爐壽命，在冶煉過程中必須要考慮到高爐渣排堿問題。 針對(duì)包頭特殊礦冶煉特點(diǎn)，本文提出通過確保合適的爐渣MgO含量有效地解決包鋼高爐爐渣堿度低脫硫能力差的問題，同時(shí)為了提高燒結(jié)工序的生產(chǎn)效率、改善燒結(jié)礦的冶金性能，強(qiáng)化高爐冶煉、提高高爐利用系

2、數(shù)，降低焦比，保證爐況順行，本文從研究燒結(jié)工藝、燒結(jié)礦性能以及合理的爐料結(jié)構(gòu)入手，重點(diǎn)討論了MgO對(duì)燒結(jié)工藝、燒結(jié)礦組成以及對(duì)包鋼特殊礦冶煉時(shí)產(chǎn)生的影響，并進(jìn)行了工業(yè)試驗(yàn)，從而制定適合于包鋼特殊礦冶煉的工藝參數(shù)和合理的爐料結(jié)構(gòu)并對(duì)今后的發(fā)展方向提出新的建議，為包頭特殊礦冶煉開拓了新的途徑。 研究?jī)?nèi)容及結(jié)果主要包括以下部分： (1)MgO含量對(duì)燒結(jié)生產(chǎn)的影響。隨燒結(jié)原料中MgO含量的增加，混合料制粒效果及料層的透氣性變差，

3、生產(chǎn)率降低，能耗增高。 (2)MgO含量對(duì)燒結(jié)礦冷態(tài)強(qiáng)度的影響。隨燒結(jié)礦中MgO含量的提高，燒結(jié)礦冷態(tài)強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)。究其原因，含高M(jìn)gO粘結(jié)相，粘度高而且表面張力大，難于潤濕鐵礦物，不利于粘結(jié)相在鐵礦微粒之間的彌散分布，因而導(dǎo)致了燒結(jié)礦的冷態(tài)強(qiáng)度下降。 (3)MgO含量對(duì)燒結(jié)礦高溫軟熔性能的影響。隨燒結(jié)礦中MgO含量的提高，燒結(jié)礦的軟化區(qū)間變化不大，但熔化區(qū)間明顯變寬。MgO含量從1.3％t曾加到3.0％時(shí)：低堿度燒結(jié)

4、礦的軟熔帶溫度區(qū)間從217℃增加到326℃；高堿度燒結(jié)礦的軟熔帶溫度區(qū)間從311℃增加到389℃。軟熔帶溫度區(qū)間的增大，導(dǎo)致軟熔帶變寬，料柱透氣性變差，氣流不順，高爐難以順行，焦比增加，不易強(qiáng)化等。 (4)MgO含量對(duì)燒結(jié)礦低溫還原粉化性能的影響。隨著燒結(jié)原料中。MgO含量的提高，燒結(jié)礦的低溫還原粉化性能得到改善。這是由于燒結(jié)生產(chǎn)中。MgO有足夠的時(shí)間擴(kuò)散入鐵精礦顆粒內(nèi)部，MgO和鐵礦物形成連續(xù)固溶體，阻礙了再生赤鐵礦生成，從而

5、起到抑制燒結(jié)礦低溫還原粉化的作用。 (5)在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行了合理爐料結(jié)構(gòu)的研究。高堿度高M(jìn)gO燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)與低MgO燒結(jié)礦配加菱鎂石塊，這兩種爐料結(jié)構(gòu)雖然都可一定量地降低鐵礦石軟熔帶溫度區(qū)間，但均不適合包鋼高爐的強(qiáng)化冶煉。某鐵廠工業(yè)試驗(yàn)表明，低MgO燒結(jié)礦配加含MgO球團(tuán)爐料結(jié)構(gòu)料柱壓差降低4.82％，產(chǎn)量提高0.66％，有利于高爐強(qiáng)化冶煉。 (6)確定包鋼合理爐料結(jié)構(gòu)并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。生產(chǎn)試驗(yàn)表明，包鋼特

6、殊礦原燃料條件下，生產(chǎn)含MgO球團(tuán)與低MgO燒結(jié)礦是可行的。低MgO燒結(jié)礦配加含MgO球團(tuán)的爐料結(jié)構(gòu)，可以增產(chǎn)約1.0％，降低焦比約3.0％，提高脫硫能力10％左右，從而達(dá)到強(qiáng)化冶煉、提高包鋼爐渣脫硫能力的目的。 綜合研究結(jié)果，燒結(jié)礦中添加含MgO熔劑將對(duì)燒結(jié)工藝及燒結(jié)礦的冷態(tài)強(qiáng)度和高溫軟熔性能等產(chǎn)生不利影響，低MgO燒結(jié)礦配加含MgO球團(tuán)的爐料結(jié)構(gòu)，可提高包鋼爐渣脫硫能力，實(shí)現(xiàn)高爐穩(wěn)定、順行、高產(chǎn)、降耗的目的，有利于高爐強(qiáng)化冶