某钢厂烧结原料基础知识培训

1、烧结原料相关基础知识1烧结原料主要有哪些？烧结生产所使用的原料多种多样，主要为含铁原料、燃料及熔剂。 含铁原料主要有铁矿石（精矿粉和天然富矿粉） 、高炉炉尘、氧气转炉炉尘 和钢渣、轧钢皮、硫酸渣等。烧结燃料主要是碎焦粉和无烟煤粉。熔剂按其化学性质可分为中性， 酸性和碱性三类， 由于我国铁矿石的脉石多 数是酸性氧化物（ SiO2），所以普遍使用碱性熔剂，常用的有石灰石、白云石、 消石灰及生石灰等。2什么是铁矿石的品位？铁矿石的理论含铁量？贫矿和富矿如何区分？ 将铁矿石中铁元素的含量称为品位， 将铁矿石中含铁矿物的含铁量称为铁矿 石的理论含铁量。矿石品位低于其理论含铁量 70%为贫矿，高于 70%

2、为富矿。 贫矿应进行选矿、烧结、球团后才能入炉，以提高高炉冶炼的技术经济指标。 3自然界中的含铁矿物按化学组成、结晶构造的不同可分为哪几类？分别具有 什么特征？自然界中含铁矿物很多， 目前已经知道的有 300 多种，但是能作为炼铁原料 的只有 20 多种。按照含铁矿物组成及结晶构造的不同，可以分为磁铁矿、赤铁 矿、褐铁矿、菱铁矿四大类。磁铁矿主要化学成分为 Fe3O4，外表呈钢灰色或黑色， 条痕为黑色， 又称“黑 矿”，晶体呈八面体，组织结构比较致密坚硬，难还原和破碎，具有磁性。一般 开采出来的磁铁矿含铁量为 30%60%。当含铁量大于 45%，块度大于 58mm 时，可直接供高炉冶炼，称为富

3、矿；粒度小于 58mm 者称为富矿粉，可送烧结 造块。当含铁量低于 45%或含有害杂质数量超过规定值时， 皆须经过选矿获得精 矿粉去除杂质后造块。赤铁矿主要化学成分为 Fe2O3，结晶的赤铁矿外表颜色为钢灰色或铁黑色， 其他为暗红色，但所有的赤铁矿条痕皆为暗红色，又称“红矿” ，赤铁矿组织结 构多种多样， 由非常致密的结晶体到疏松分散的粉体； 矿物结构成分也具多种形 态，晶形为片状和板状。一般开采出来的赤铁矿含铁量为40%60%。当含铁量大于 40%，块度大于 58mm时，可直接供高炉冶炼， 称为富矿；粒度小于 58mm 者称为富矿粉，可送烧结造块。 当含铁量低于 40%或含有害杂质数量超过规

4、定值 时，皆须经过选矿获得精矿粉去除杂质后造块。褐铁矿为含结晶水的赤铁矿 （mFe2O3·nH2O），外表颜色为黄褐色、 暗褐色、 黑色，呈黄色或褐色条痕，无磁性。自然界褐铁矿富矿很少，一般含铁量为 37%55%，其脉石主要为黏土、石英等，且杂质中 S、P 含量较高。当含铁量低 于 35%时，需进行选矿处理。菱铁矿化学成分为 FeCO3，常见的菱铁矿致密坚硬，外表呈灰色或黄褐色， 风化后转变为深褐色，具有灰色或黄色条痕，有玻璃光泽，无磁性。菱铁矿在烧 结造块时，因收缩量大， 导致产品强度降低和设备生产能力低， 燃料消耗也因碳 酸盐分解而增加。4为何可将高炉炉尘、氧气转炉炉尘和钢渣、轧

5、钢皮及硫酸渣用作烧结原料？ 高炉炉尘是从高炉煤气系统中回收的高炉瓦斯灰， 它主要由矿粉、 焦粉及少 量石灰石粉组成。含铁量为 30%55%，含碳量为 8%20%。目前高炉每冶炼 1t 生铁炉尘量为 20kg 左右，若原料粉末过多或原料强度不好，炉尘量还会更多。 将高炉炉尘作为烧结原料，可回收资源，节约熔剂和燃料消耗，降低生产成本。 高炉尘一般亲水性较差， 但对黏性大、 水分高的烧结料， 添加部分高炉尘能降低 烧结料水分并提高其透气性。氧气转炉炉尘是从氧气转炉的炉气中经除尘器回收的含铁原料， 它含铁量高， 粒度细，可做烧结原料。转炉钢渣是炼钢生产的废弃物，含有 Fe、CaO、MnO、 P、S等，

6、利用钢渣作为烧结原料，可以回收资源，还可以代替部分石灰石。轧钢皮是轧钢过程中剥落下来的氧化铁皮。轧钢皮一般占总钢材量的2%左右，含铁 60%70%，且有害杂质少、密度大，是很好的烧结原料。硫酸渣是化工厂用黄铁矿制硫酸的副产品，含铁量为 40%55%，但含硫较 高。由于硫酸渣含有在低温下难以除掉的硫酸盐， 故它作为烧结原料时， 应考虑 脱硫问题，其配比应根据混合料中的含硫量来确定。 5烧结生产对含铁原料有哪些质量要求？铁矿粉是烧结生产的主要原料， 其物理化学性质对烧结矿质量影响最大。 主 要要求铁矿石品位高，成分稳定，杂质少，脉石成分适用于造渣，粒度适宜。烧结用的精矿粒度不宜太细， 一般小于 0

7、.074mm（-200 网目）的量小于 80%。褐铁矿、 菱铁矿的精矿或粉矿要考虑结晶水、 二氧化碳的烧损。 国内褐铁矿 的烧损为 9%15%，菱铁矿烧损为 17%36%，烧损大，烧结时体积收缩。褐铁 矿收缩 8%左右，菱铁矿收缩 10%左右。精矿水分大于 12%时，影响配料准确性， 不易混合均匀。 粉矿粒度要求控制 在 8mm 以下，便于烧结矿质量提高。6烧结生产对熔剂有哪些质量要求？ 对熔剂质量总的要求是：有效成分含量高，有害杂质 S、P 少，粒度、水分 适宜，成分稳定。有效熔剂性高，即：碱性氧化物（ CaO+MgO）含量要高，而酸性氧化物 （SiO2+Al 2O3）含量要低。熔剂中的酸性

8、氧化物含量偏高，会大大降低熔剂的效 能。质量良好的熔剂中， SiO2+Al 2O3的含量一般不超过 3%3.5%。熔剂中的有害杂质 S、 P 要低，含硫一般为 0.01%0.08%，含磷一般为 0.01%0.03%。从有利于烧结过程中各种成分之间的化学反应迅速、 完全这一点来看， 熔剂 粒度越细越好。熔剂粒度过粗时，反应速度缓慢，生成的化合物不均匀程度大， 甚至残留未反应的 CaO“白点”，对烧结矿强度有很坏的影响。但是，熔剂破碎 过细，不仅使设备和电能消耗增加， 而且使烧结时的透气性变坏。 从目前生产条 件来看，熔剂粒度一般控制在 3mm 以下，且粒度小于 3mm 的熔剂占熔剂总量 的比例应

9、大于 85%。若在烧结厂内破碎块状石灰石、 白云石时， 要求其进厂的粒 度上限为 80mm。生石灰进厂不应含水，一般多用封闭式车厢运输，一旦遇水后，发生消化， 在矿槽中蒸发，使生石灰从下料口喷出，影响配料，甚至烧伤人。石灰石、白云 石含水以 1%3%为宜；消石灰含水一般不应超过 15%20%。水分过大，会给运 输和破碎带来困难。7烧结生产对燃料有哪些质量要求？对烧结所使用固体燃料的主要要求是化学成分和粒度。 （1）化学成分要求要求固定碳含量高，灰分、挥发分、硫含量低。固定碳含量高，燃料的发热 量高，有利于减少燃料的消耗； 灰分含量低，可以减少熔剂用量； 挥发分含量低， 可以防止挥发物挥发时在温度较低的地方凝结下来， 恶化料层透气性及黏结在集 气管道中， 黏附在抽风机翼板上， 影响烧结作业的正常进行， 一般规定挥发分含 量不应超过 8%；硫含量低，可以减少烧结矿中的硫含量，提高烧结矿质量。（ 2）粒度要求燃料入厂粒度一般应小于 25mm，在烧结厂进行破碎，破碎后粒度控制在 3mm 以下，且小于 3mm 的粒度应大于 90%。燃料的粒度过大或过小都对