钒钛磁铁矿低硅烧结试验研究

钒钛磁铁矿低硅烧结试验研究 蒋大均1 ,何木光1 ,甘 � 勤2 , 何 � 群2 ( 1. 攀枝花钢铁公司 炼铁厂,四川 攀枝花 617000; 2. 攀枝花钢铁研究院,四川 攀枝花 617000) 摘 � 要:低硅烧结由于液相量减少而使烧结矿强度下降,低温还原粉化恶化,产量、质量指标变差。钒钛 磁铁矿低硅烧结试验表明, 当烧结矿品位由49. 10 %上升到51. 70 % , w( SiO 2 )由5. 07 %下降到3. 84 % 时, 转鼓指数由78. 10 %下降到66. 70 % , 固体燃耗由58. 4 kg / t 上升到64. 83 kg / t, 利用系数先由1. 239 t/ ( m2�h)上升到1. 363 t/ ( m2�h)而后又下降到1. 317 t/ ( m2�h)。烧结矿铁酸盐含量减少,硅酸盐含量同 时减少,显微结构变得极不均匀,裂纹发展, 还原性得到改善,但低温还原粉化率也上升。而烧结矿软化 温度、熔化温度均上升,软熔温区和熔滴区间变薄,这有利于高炉冶炼。w ( SiO2 )降低后采用提高碱度、 添加硼化物、使用活性灰、提高料层厚度等强化措施, 各项性能指标均优于基准期。 关键词: 钒钛磁铁精矿;低硅烧结; 烧结矿强度;矿物组成 中图分类号: TF � � 文献标识码: A � � 文章编号: 1001�1447( 2010) 06�0004�06 Experimental research on low silica sintering of vanadium titanium magnetite JIANG Da�jun1 , HE Mu�guang1 , GAN Qin2 , HE Qun2 ( 1. Ironmaking Plant of PanZhihua Ir on & Steel Co. , PanZhihua 617000, China; 2 . Academy of Panzhihua Iron & Steel Co. , PanZhihua 617000, China; ) Abstract: Low�silica sintering will result in decrease of sinter strength and w orse RDI because of the reduction of liquid phase in sinter. Low�silica sintering experiments of vanadium�titan� ium magnetite show ed that the ut ilization coef ficient of sinter first ly increased from 1. 293 t/ ( m2�h) to 1. 363 t / ( m2�h) and then decreased to 1. 317 t/ ( m2�h) ; solid fuel consumpt ion raised from 58. 4 kg/ t to 64. 83 kg/ t w hen sinter grade raised from 49. 10 % to 51. 70 % and w ( SiO2 ) decreased from 5. 07 % to 3. 84 %; the drum index decreased from 49.10 % to 51. 70 %. Mineral composition and st ructure examinat ions showed that ferrite and silicate con� tents decreased, the microstructure became very uneven and crack expanded. As a result, sin� ter reducibility improved, but RDI deteriorated. At the same time, however, both the sinter softening temperature and melt ing temperature increased, and the softening and melting zone became thiner, which is beneficial to blast furnace operat ion. In the period of low�silica siter� ing, a series of measures w ere taken, such as increasing sinter basicity, adding boride in sinter mix, using active lime, enhancing bed thickness, etc. Compared w ith the base period and con� tract period, all of the sintering indexes w ere improved and superior to that in the base period and contract period. Key words: vanadium�t itanium magnetite concentrate; low silica sintering ; sinter str ength; miner al composit ion 作者简介:蒋大均( 1965- ) ,男,高级工程师,主要从事钒钛磁铁烧结技术研究与开发工作. � � 低硅冶炼能降低高炉渣量并增铁节焦早已为 实践证明,高铁低硅烧结成为实现低硅冶炼的重 要技术。但传统的烧结理论认为,烧结矿 SiO 2质 量分数一般不低于5. 0 %, 才能产生足够的液相 作为铁矿晶粒粘结的基础,这是保证烧结矿有较 高强度的重要条件。 �4� 2010年 � 12月 第 38卷 第 6期 钢 铁 研 究 Research on Iron & Steel � � Dec. � 2010 Vol. 38 � No. 6 高铁低硅烧结研究 20 世纪 70 年代最初起 源于瑞典, 80 年代末在德国蒂森钢铁公司得到 发展, SiO2质量分数由6 % 降到4. 8 %, 日本在 20世纪 80年代中期也开始了低硅烧结的研究, SiO2质量分数平均降至4. 89 %。在我国以进口 矿为主的高炉, 如宝钢、莱钢、韶钢, 90年代后期 亦开始了这方面的研究, 烧结矿 SiO 2质量分数 降到4. 5 %左右。攀钢由于资源条件限制, 烧结 矿 SiO 2质量分数高达5. 5 %~ 6. 8 %, 高炉入炉 品位低, 严重影响了高炉技术经济指标。本实 验寻求攀钢目前条件下钒钛矿低硅烧结的规 律, 寻求品位上升、SiO 2质量分数降低后的强化 措施与最佳工艺参数, 为工业试验与应用提供 指导与依据。 1 � 试验条件与方法 1. 1 � 原燃料条件 试验用原燃料成分见表 1。 表 1 � 试验用原燃料成分( wB ) % 品种 T . Fe SiO 2 CaO H 2O Ig 攀精矿 53. 93 3. 33 1. 16 10. 65 - 1. 00 白马精矿 55. 44 2. 86 1. 13 9. 65 - 1. 00 澳矿 61. 81 3. 94 - 7. 04 4. 23 国高粉 60. 66 6. 57 2. 87 7. 25 2. 87 筛加粉 48. 62 17. 15 1. 97 6. 72 3. 82 石灰石 0. 84 1. 28 53. 38 1. 95 42. 24 生石灰 0. 70 2. 08 87. 33 - 4. 74 焦粉 - 8. 00 0. 60 10. 00 80. 00 1. 2 � 提铁降硅试验 采用增加澳矿粉、减少国高粉和筛加粉的方 法, 按品位变化 0. 5 % 的间隔配矿, 固定碱度 2. 35, w ( T . Fe)在48. 5 % ~ 51. 5 % , w ( SiO 2 )在 3. 8 % ~ 5. 1 % 范围变化; 试验保持富矿配比 31 %、精矿配比 49 %不变, 焦粉配比4. 6 %, 生 石灰7. 0 %。 1. 3 � 强化措施试验 烧结矿 SiO 2质量分数降低后, 将对产质量、 冶金性能等指标产生影响, 必须采取强化试验。 主要强化措施为: 1)提高碱度: 碱度由2. 35提高到2. 45、2. 55、 2. 65、2. 75,保持 SiO 2质量分数在4. 6 % 基本不 变,固定生石灰配比7 % ,通过调整石灰石配比改 变碱度; 2)使用活性灰代替等量生石灰: 2 %、3 %、 4 %、5 %; 3) 使用硼酸: 0. 02 % , 0. 04 %, 0. 06 %, 0. 08 %、0. 10 % ,硼酸 (晶体)以配料干料量计, 制成溶液配加; 4)提高料层: 620、660、700、740 mm ; 配矿以同一种结构方式进行,代号 BD,试验 水分为7. 0 % ,焦粉4. 6 %, 生石灰7 %。2) ~ 4) 项碱度均为2. 35。 1. 4 � 烧结杯试验 试验在 � 250 mm 730 mm 烧结杯中进行, 铺底料粒度 10~ 20 mm, 铺底料厚 20 mm, 基本 料层 620 mm, 点火负压 600 9. 8 Pa, 烧结负压 1 200 9. 8 Pa,点火时间 2 min。 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 混合料粒度组成、烧结矿成品率、转鼓强 度、抗磨指数和粒度组成、化学成分,矿相分析,冶 金性能测定( RDI, RI,融滴性能等)。 2 � 试验结果与分析 2. 1 � 采用澳矿提铁降硅试验 采用澳矿提铁降硅烧结试验结果见表 2。烧 渣矿强度、成品率、利用率、固体燃耗与 w ( SiO 2 )、 w ( T . Fe)的关系见图 1~ 图 4。 由表 2与图 1~ 4可见,随着烧结矿品位上升 与 w ( SiO2 )下降,强度与成品率下降,利用系数先 升后降, 固体燃耗上升。当烧结矿品位由 49. 10 %上升到51. 70 % , w ( SiO 2 )由5. 07 %下 降到3. 84 % 时 , 转鼓指数由78. 10 % 下降到 表 2� 采用澳矿提铁降硅烧结试验结果 编号 w( T . Fe) / % w ( SiO 2 ) / % 烧结速度/ ( mm�min- 1 ) 转鼓强度/ % 成品率/ % 利用系数/ ( t�m- 2�h- 1 ) 抗磨指数/ % 固体燃耗/ ( kg�t- 1 ) JZ 49. 10 5. 07 20. 51 78. 10 72. 70 1. 239 6. 67 58. 44 A1 49. 60 4. 88 21. 22 77. 33 71. 71 1. 262 6. 80 58. 95 A2 49. 85 4. 68 22. 00 76. 00 70. 59 1. 308 6. 92 59. 34 A3 50. 40 4. 43 22. 63 74. 67 69. 75 1. 341 7. 00 59. 60 A4 51. 00 4. 22 22. 97 73. 40 68. 84 1. 363 7. 16 60. 02 A5 51. 30 3. 94 23. 38 70. 66 67. 28 1. 346 7. 20 61. 78 A6 51. 70 3. 84 23. 81 66. 70 65. 33 1. 317 7. 36 63. 83 �5�第 6期 蒋大均,等:钒钛磁铁矿低硅烧结试验研究 � � 66. 70 % , 固体燃耗由58. 4 kg/ t 上升到64. 83 kg / t ,利用系数先由1. 239 t/ ( m2�h)上升到1. 363 t/ ( m2�h)而后又下降到1. 317 t / ( m2�h)。主要原 因是随着 w ( SiO 2 )降低,烧结液相量减少,烧结矿 固结减弱,强度下降,抗磨指数上升。采用澳矿提 铁降硅,随着澳矿配比的增加,混合料粒度组成改 善, 垂直烧结速度加快, 表现为利用系数先升后 降,而当 w ( SiO 2 )下降到一定的幅度后, 垂直烧结 速度上升的幅度抵消不了成品率的下降的幅度, 最终导致利用系数先升后降的结果。随着 w ( SiO2 )的下降固体燃耗上升, 主要是成品率下 降。 该试验反映了钒钛磁铁精矿在相同配矿结 构、不同配矿比条件下 w ( SiO 2 )下降后的影响规 律。烧结过程中生成液相是烧结矿固结成型的 基础, 液相的组成、性质和数量在很大程度上决 定了烧结矿的还原性和强度。由于 SiO 2很容易 形成硅酸盐低熔点液相, 因而其含量对烧结过 程中液相的形成具有重要作用, 进而影响产质 量指标。 2. 2 � 强化措施试验 强化试验结果见表 3。 2. 2. 1 � 提高碱度 由表 3可见,烧结矿 w ( SiO2 )下降4. 60 %左 右后,试验表明, 碱度由2. 35提高到2. 75,转鼓指 数则 由对 比 期 ( 下 同 ) 的 76. 90 % 提 高到 78. 37 % ,利用系数由1. 192 t / ( m2 � h ) 提高到 1. 314 t / ( m2 � h ) , 成品率由 71. 68 % 提高到 72. 37 % , 固体燃耗由60. 27 kg / t 下降到59. 37 kg / t。主要是随着碱度的上升,混合料粒度组成 改善,烧结熔点降低,液相量增加,铁酸钙矿物增 加,烧结矿强度改善;同时液相阻力下降, 烧结速 度加快, 利用系数上升; 同时由于成品率上升,致 使固体燃耗下降。该项措施利用系数与强度大都 超过了基准期。 2. 2. 2 � 使用活性灰代替生石灰 现分别使用2 %、3 %、4 %、5 %活性化代替 生石灰, 试验表明, 转鼓指数由76. 90 % 提高到 78. 65 % ,利用系数由1. 192 t / ( m2 � h ) 提高到 1. 308 t / ( m 2 � h ) , 成品率由 71. 68 % 提高到 74. 86 % , 固体燃耗由60. 27 kg / t 下降到57. 50 kg / t。由此可见采用活性灰强化烧结,可以弥补 w ( SiO2 )下降的烧结缺陷, 各项烧结指标优于基 准期,这为低硅烧结创造了条件。 由于活性石灰活性度高, 强化作用比生石灰 更强,制粒与烧结性能改善,为厚料层烧结创造条 件;对燃料燃烧的活化性能(催化作用)更强,可提 高燃料速度与效率, 并减少石灰石分解热;同时可 促进液相生成,提高强度与成品率。 �6�� � � � 钢 铁 研究 第 38卷 表 3 � 烧结矿 w ( SiO 2 )降低后强化措施试验结果 编号 w( T . Fe) / % w ( S iO2 ) / % 强化 水平 烧结速度/ ( mm�min- 1) 转鼓强度/ % 成品率/ % 利用系数/ ( t�m- 2�h- 1) 抗磨指数/ % 固体燃耗/ ( kg�t- 1) 强化措施 JZ 49. 10 5. 07 基准期 20. 51 78. 10 72. 70 1. 239 6. 67 58. 44 基准期 DB 50. 20 4. 68 对比期 19. 05 76. 90 71. 68 1. 192 7. 02 60. 27 对比期 R2 50. 25 4. 56 R 2. 45 19. 52 77. 25 71. 25 1. 210 6. 95 60. 47 提高碱度 R3 49. 91 4. 62 R 2. 55 19. 93 77. 56 71. 79 1. 245 6. 80 60. 03 R4 49. 75 4. 60 R 2. 65 20. 31 77. 98 72. 02 1. 273 6. 67 59. 75 R5 49. 53 4. 63 R 2. 75 20. 87 78. 37 72. 37 1. 314 6. 34 59. 37 AL1 50. 2 4. 68 活性灰 2 % 19. 12 77. 12 74. 13 1. 233 6. 85 58. 03 活性石灰 AL2 50. 2 4. 68 活性灰 3 % 19. 40 77. 56 74. 21 1. 253 6. 67 57. 90 替代生石灰, AL3 50. 2 4. 68 活性灰 4 % 19. 65 78. 04 74. 52 1. 274 6. 50 57. 81 料层控制 AL4 50. 2 4. 68 活性灰 5 % 20. 08 78. 65 74. 86 1. 308 6. 32 57. 50 680 mm PS1 50. 2 4. 68 添加 B2O 3 0. 03 % 19. 37 78. 35 72. 88 1. 228 6. 72 58. 91 PS2 50. 2 4. 68 添加 B2O 3 0. 06 % 19. 72 78. 84 73. 65 1. 264 6. 51 58. 43 添加硼化物 PS3 50. 2 4. 68 添加 B2O 3 0. 10 % 20. 16 79. 21 74. 47 1. 306 6. 28 57. 74 LC1 50. 2 4. 68 料层 660 mm 18. 74 77. 21 74. 73 1. 218 6. 85 57. 59 提高料层, LC2 50. 2 4. 68 料层 700 mm 18. 41 77. 68 75. 46 1. 209 6. 67 57. 11 活性灰 3 % , LC3 50. 2 4. 68 料层 740 mm 18. 02 78. 33 75. 90 1. 190 6. 50 56. 65 生石灰 4 % 2. 2. 3 � 添加硼化物降低熔点 烧结矿 w ( SiO2 )降低后,液相量减少,影响强 度,为了克服钒钛精矿高熔点的缺陷,配加硼化物 对降低烧结熔点,增加液相量具有重要作用。 由表 3 可见, 添加0. 03 % ~ 0. 10 % B2 O3 后,转鼓指数由76. 90 %提高到79. 21 % ,利用系 数由1. 192 t / ( m2�h)提高到1. 306 t / ( m2�h) , 成 品率由71. 68 % 提高到 74. 47 % , 固体燃耗由 60. 27 kg/ t下降到57. 74 kg / t。说明添加一定数 量的硼化物有利于改善烧结矿强度,提高产量,降 低能耗。该措施提高强度的效果最好。 配加硼化物强化烧结的主要机理是由于 B3+ 离子半径极小( 0. 20 �A ) , 电荷增多, 活化能力增 强;烧结料中添加少量的 B2O 3能降低烧结液相的 粘度,一方面可使料层透气性变好氧化性气氛增 强,另一方面又有利于液相中的 Ca2+ 向 Fe2O 3表 面扩散,使得铁酸钙易于生成。低熔点铁酸钙和 含硼硅酸盐相含量增多,直接导致了烧结熔点的 下降,从而增加了液相量。 2. 2. 4 � 提高料层厚度 厚料层烧结具有增产节能与提高质量的作 用,早已为生产实践所证实,在此不赘述。本试验 将料层由 620 mm 提高到 660、700、740 mm, 并用 3 %活性灰代替生石灰。结果表明转鼓指数由 76. 90 % 提高到 78. 33 % , 利用系数由 1. 192 t/ ( m2�h)先上升到1. 218 t / ( m2�h)而后又下降到 1. 190 t / ( m2�h) ; 由于成品率上升幅度弥补不了 垂直烧结速度下降的幅度,致使利用系数而后下 降。由于厚料层烧结自动蓄热作用加强,垂直烧 结速度下降,结晶充分, 成品率由71. 68 %提高到 75. 90 % , 固体燃耗由60. 27 kg / t 下降到56. 65 kg / t ,厚料层烧结为低硅烧结改善质量创造了条 件。该措施节能效果最好。 综上所述, 在 w ( SiO 2 )降到4. 68 %的条件 下,这些措施均起到了强化低硅烧结的作用,各项 技术指标均优于不采取强化措施的对比期,甚至 超过了 w ( SiO2 )较高的基准期。 2. 3 � 烧结矿矿相分析 由表 4可见, 随着 SiO 2含量的下降, 矿物组 成变化不大,但体积含量发生了较大变化,钛赤铁 矿含量增加,钛磁铁矿含量减少,铁酸盐含量及总 的硅酸盐含量均减少, 且玻璃质含量增加。烧结 矿结晶不充分(玻璃质增加) , 固结不牢,表现出强 度与成品率下降。主要原因是 SiO2含量下降后, 即使在碱度相同的条件下,加入的 CaO总量减少 致使铁酸钙含量减少; 二是在配炭相同的条件下 烧结温度上升,也存在局部铁酸盐分解的情况。 随着 w ( SiO2 )的下降, 烧结矿结构变得不均 匀,以条状、板状和针状铁酸盐与不完整四边形和 它形粒状的钛赤铁矿形成粒状结构为主,硅酸盐填 充铁酸盐的缝隙中,铁酸盐晶面上再分解的磁铁矿 现象很严重, 局部磁铁矿的长大几乎覆盖了铁酸 �7�第 6期 蒋大均,等:钒钛磁铁矿低硅烧结试验研究 � � 盐,硅酸盐分布比较均匀,这些均对强度不利。 2. 4 � 冶金性能 2. 4. 1 � 还原性与低温还原粉化性 不同 w ( SiO 2 )烧结矿的冶金性能见表 5。烧 结矿 w ( SiO 2 )与 w ( T . Fe)对还原性与低温还源 粉化性的影响见图 5、图 6。 表 4 � 不同 w ( SiO2 )烧结矿矿物组成与体积百分数 % 编号 钛赤铁矿 磁铁矿 铁酸盐 钙钛矿 硅酸盐相钛榴石 钛辉石+ 钙 硅酸二钙 隐晶玻璃质 硅酸盐 总量 烧结矿 w ( SiO2 ) JZ 17~ 20 23~ 26 33~ 36 3~ 5 3~ 5 3~ 5 4~ 6 8~ 11 21~ 24 5. 07 A1 18~ 21 22~ 25 31~ 34 2~ 4 1~ 3 2~ 4 3~ 5 11~ 14 20~ 23 4. 88 A2 19~ 22 21~ 24 30~ 33 2~ 4 3~ 5 1~ 3 2~ 4 12~ 15 20~ 23 4. 68 A3 20~ 23 21~ 24 30~ 33 2~ 4 4~ 7 2~ 4 1~ 3 9~ 12 19~ 22 4. 43 A4 22~ 25 20~ 23 28~ 31 3~ 5 3~ 5 4~ 7 1~ 3 9~ 12 19~ 22 4. 22 A5 26~ 29 18~ 21 28~ 31 2~ 4 1~ 3 1~ 3 1~ 3 13~ 16 18~ 21 3. 94 A6 27~ 30 18~ 21 27~ 30 2~ 4 1~ 3 2~ 4 1~ 3 12~ 15 17~ 20 3. 84 表 5 � 不同 w ( SiO 2 )样品冶金性能检测结果 试验号 低温粉化粒度分析/ % > 6. 3 mm 6. 3~ 3. 15 mm 3. 15~ 0. 5 mm < 0. 5 mm RDI- 3. 15 mm / % RI/ % w ( SiO2 ) / % JZ 14. 45 34. 53 35. 29 15. 73 51. 02 75. 04 5. 07 A1 10. 49 30. 01 37. 67 21. 84 59. 50 76. 11 4. 88 A2 9. 34 29. 40 41. 50 19. 76 61. 26 77. 16 4. 68 A3 7. 83 30. 25 30. 87 31. 06 61. 93 77. 64 4. 43 A4 10. 57 25. 76 40. 55 23. 13 63. 67 82. 14 4. 22 A5 9. 45 25. 33 42. 35 22. 86 65. 22 84. 56 3. 94 A6 7. 37 25. 68 28. 69 38. 26 66. 95 85. 40 3. 84 � � 由表 5与图 5、图 6可见,随着 SiO2质量分数 降低,烧结矿还原性明显改善,但是低温还原粉化 率也上升。烧结矿 w ( SiO2 ) 由5. 07 % 下降到 3. 84 % 时, 中 温还 原度 由 75. 04 % 上 升到 85. 40 % , 而低 温还原粉 化率 ( RDI- 3. 15 ) 由 51. 02 %上升到66. 95 %, 低温还原粉化性恶化, 这与国内外的研究结果一致。 低硅烧结矿冶金性能的改善与其显微组织的 变化有关,高硅烧结矿是以熔融组织为主,而低硅 烧结矿中气孔数量明显增多, 组织微细化,其中微 细赤铁矿量增多,其上多分散着微细气孔,使低硅 烧结矿逐渐转变成扩散组织。 随着 SiO2质量分数降低, 烧结矿显微结构均 匀性有所恶化,由交织溶蚀结构转变为斑状结构; 裂纹得到发育, 当 SiO 2质量分数减到4. 0 %左右 时,有连通整个矿块的裂纹,且由针状、树枝状向 粒状、片状转变;同时钛赤铁矿含量增加。正是由 于矿物结构与数量的变化,还原时应力增加导致 了低温还原粉化性能恶化。 2. 4. 2 � 软熔滴落性能 表 6为烧结矿软熔滴落性能检测结果, 其 中: T a为软化开始温度, ! ; T b为软化终了温 �8�� � � � 钢 铁 研究 第 38卷 度, ! ; �T ba为软化区间, ! ; T s为开始熔融温 度, ! ; T d为开始滴落温度, ! ; T ds为熔滴区 间, ! ; T ds= T d- T s ; �Pm为料柱最高压差, Pa; A 为 T s时的位移, mm; B为 T m时的位移, mm ; H 为滴落带厚度, mm, H = B- A; S 为熔滴性能特 性值, S= ∀TdT s ( Pm- �Pm )�dT , Pm为开始熔融时 的压差, Pa。 由表 6可见,随着 SiO2质量分数的下降,烧结 矿软化温度、熔化温度均上升, 软熔温区和熔滴区 间变薄,料柱透气性变好,最高压差降低,熔滴性特 性指数下降,熔滴性能变好。此外,炉渣滴落顺畅, 滴落时间间隔缩短,说明此时炉渣黏度降低, 流动 性变好。显然,这对高炉操作有利。因此低硅烧结 矿具有较高的软熔特性和高温还原性能。 表 6 � 烧结矿软熔滴落性能检测结果 试验号 软化性能/ ! 熔滴性能/ ! T a T b �T ba T s T d T ds 最大压差 �Pm / Pa 滴落带/ mm A B H 总特性值 S JZ 1 197 1 323 126 1 326 1 499 173 1 183 29 73 45 1 023 A1 1 207 1 330 123 1 348 1 518 170 1 168 38 85 47 993 A2 1 213 1 333 120 1 353 1 521 168 1 168 44 91 47 981 A3 1 215 1 333 118 1 364 1 529 165 1 167 31 81 50 963 A4 1 217 1 332 115 1 373 1 536 163 1 165 22 74 52 949 A5 1 221 1 334 113 1 397 1 556 159 907 19 72 53 721 A6 1 225 1 335 110 1 412 1 567 155 876 14 70 56 679 2. 5 � 改善低温还原粉化率试验 攀钢在烧结矿表面喷洒 CaCl2溶液已有十几 年的实践。为了探明 CaCl2对低硅烧结矿 RDI的 影响,进行了喷洒不同浓度 CaCl2溶液对比试验。 表 7为喷洒不同质量浓度 CaCl2溶液 RDI 试验结 果,由表 7可见,喷洒1 %质量浓度 CaCl2溶液,即 可降低低温还原粉化率18 % ~ 22 % (绝对值) , 相对降低33 %左右, 下降幅度很大; 喷洒2 % ~ 3 %质量浓度 CaCl2溶液, RDI( - 3. 15 mm)可再 降低1 % ~ 3 % (绝对值) , 幅度不大。因此喷洒 1%浓度即可解决问题。 表 7 � 烧结矿软熔滴落性能检测结果 试验号 低温粉化率( RDI- 3.15 ) / %未喷洒 CaCl2 溶液质量浓度 1% CaCl2 溶液质量浓度 2% CaCl2 溶液质量浓度 3% w ( SiO2 ) / % A1 59. 50 39. 49 36. 97 36. 44 4. 88 A2 61. 26 42. 30 39. 11 38. 36 4. 68 A3 61. 93 42. 76 40. 23 39. 99 4. 43 A4 63. 67 43. 46 40. 57 40. 19 4. 22 A5 65. 22 44. 67 42. 38 41. 92 3. 94 A6 66. 95 45. 83 42. 99 42. 65 3. 84 3 � 结 � 论 1)随着烧结矿品位上升与 w( SiO 2 )下降,强度 与成品率下降,利用系数先升后降,固体燃耗上升。 2)采取提高碱度、使用活性灰、添加硼化物、 提高料层厚度等措施, 均起到了强化低硅烧结的 作用,烧结性能指标均优于不采取强化措施的对 比期,甚至超过了基准期。 3)随着 w ( SiO 2 )的下降, 烧结矿铁酸盐含量 减少,硅酸盐含量同时减少, 总的液相量也减少。 烧结矿显微结构变得极不均匀,裂纹发展,影响强 度与低温还原粉化率。 4)随着烧结矿 w ( SiO 2 )降低, 还原性明显改 善, 但是低温还原粉化率也上升。采用喷洒 CaCl2溶液可显著降低低温还原粉化率。 5)随着烧结矿 w ( SiO 2 )的下降,软化温度、熔 化温度均上升,软熔温区和熔滴区间变薄,熔滴性 特性指数变好,最高压差降低,对高炉冶炼有利。 (收稿日期: 2010�02�02) �9�第 6期 蒋大均,等:钒钛磁铁矿低硅烧结试验研究 � �