烧结工艺200问答

1、铁矿粉烧结生产工艺200问烧结物料1、简述烧结生产发展简况？答：烧结生产的历史已有一个多世纪了，它起源于资本主义发展较早的英国、瑞 典和德国，大约在1870年，开始用烧结锅处理矿山、冶金、化工等厂的废弃物。 世界第一台带式烧结机于1910年在美国生产，面积为8.325平方米，平均每天生产 烧结矿140吨，我国于1926年3月在鞍山建成四台21.63平方米带式烧结机，日产最 高1200吨。1930年又扩建两台，1935年和1937年又相继建成四台59平方米烧结机， 至此共十台烧结机，总面积330平方米，每年烧结矿产量为19万吨。目前，全世界 烧结机年生产能力已超过10亿吨。2、自20世纪70年代

2、以来，烧结科学技术得到进一步深化，包括哪些？答：、加强烧结理论研究。如：自熔性烧结矿、低温烧结、料层透气性与质量 传递，烧结矿成矿机理等方面的理论研究；、改进并寻找新烧结工艺。有改善 原料中和建立机械化和计算机控制的原料场；改善原料准备工艺（添加生石灰粉、焦粉分加、分层布料、强化制粒等）；改进烧结技术（厚料层、高负压、高碱度、 低燃耗、混合料预热、富氧和热风烧结、偏析布料与保温，强化烧结矿产品整粒 等）；、强调环境保护和重视综合利用，加强烟尘捕集和回收，重新返回到烧结 料中利用。为此，对产生尘源点皆设置新型收尘设备，对热源和燥声采取隔离和 防护措施，改善劳动条件等。其中烧结厂余热利用是当前重要

3、课题；、提高设备自助化和监控水平，因内外已广泛采用了自动配料，对混合料水分、料层透气 性与料层厚度、点火温度、烧结终点、烧结矿FeO含量都采用了自动监控装置。3、根据烧结设备供风方式不同烧结方法分类？答：、鼓风烧结法分为：堆烧（平地吹）、烧结锅、鼓风带式烧结机。、抽风 烧结法：、间歇式分为：固定烧结盘和移动烧结盘；、连续式分为：环式烧结 机和带式烧结机。、在烟气内烧结分为：回转室烧结和悬浮烧结。4、烧结原料的种类？答：、磁铁矿：又称黑矿”化学式为Fe3O4,理论含铁量为72.4%，结构比较 致密坚硬，呈块状，外壳颜色呈钢灰色或黑色，难还原和破碎，具有磁性；、赤铁矿：又称红矿”化学式为Fe2O3

4、,理论含铁量为70%，所有赤铁矿条痕皆为 暗红色，结晶的赤铁矿外表颜色为钢灰色或铁黑色，其它为暗红色，熔化温度高， 可烧性差；褐铁矿：为含结晶水的赤铁矿 mFe2O3.nH2O.,理论含铁量为59.8%, 外表颜色为黄褐色，暗褐色，黑色，呈黄色或褐色条痕，无磁性；、菱铁矿：化学式为FeCO3理论含铁量为48.2%，外表呈灰色或黄褐色，风化后转变为深褐 色，具有灰色式黄色条痕，有玻璃光泽无磁性。5、烧结其它含铁原料？答：、高炉炉尘：（瓦斯灰）主要由含铁矿粉，焦粉及少量石灰石粉组成含铁量 为30% 55%,含碳量为8%20%; 氧气转炉炉尘和钢渣：转炉炉尘为含铁原 料，铁量高，粒度细，钢渣含有Fe

5、、CaO、MnO、P、S等可代替部分石灰石；、 轧钢皮：轧钢皮一般占总钢材的2%左右，含铁60% 70%,杂质少，密度大；、 硫酸渣：制硫酸的副产品，含铁量为40%55%,含硫较高。&烧结熔剂的作用、种类？答：烧结生产中加入熔剂不仅可以改善烧结过程，强化烧结，提高烧结矿产量、 质量，而且还可以向高炉提供自熔性或高碱度的烧结矿，强化高炉生产。按其性 质分为中性、酸性和碱性三类熔剂。7、烧结碱性熔剂的种类？答：、石灰石粉：主要化学成分为 CaCo3o CaO理论含量为56%，颜色呈灰白 色或青黑色； 白云石粉：主要成分为碳酸钙和碳酸镁，化学式为CaCo3.MgCO3, 理论上 CaCo3含量为 5

6、4.2%(CaO 为30.4%) MgCO3 为45.8%( MgO 为21.8%)颜色 为灰白或浅黄色，有玻璃光泽； 、菱镁石粉：主要成分是碳酸镁，化学式为 MgCO3，理论上MgO含量为47.6%，颜色为白或黄，褐色等，条痕为白色；、 生石灰粉：是石灰石经高温煅烧后的产品，主要成分是CaO :、消石灰粉：是生石灰加水消化后的熟石灰，化学式为 Ca (oH)2。8、烧结燃料的种类？答：、无烟煤粉：固定碳高，挥发份少；、碎焦粉：固定碳高，挥发份少，灰 分低，含硫低等优点。9、烧结对含铁原料质量要求？答：、含铁量要高；、脉石成分及含量要少；、有害杂质要少；、铁精矿 粉的粒度小于200目的占60%

7、以上；、成分稳定；、铁精矿粉的烧结性能要好。10、烧结对碱性熔剂的质量要求？答：对碱性熔剂的要求是：有效成分含量高，有害杂质P、S少，粒度、水分适宜， 成分稳定。11、烧结对燃料的质量要求？答：、化学成分：固定碳要高、灰分、挥发分、硫、水分含量要低；、粒度：入厂粒度小于25?，破碎后粒度控制在 3?，且小于3?粒度应大于90%。12、燃料粒度对烧结的影响？答：当粒度过大时：、燃烧带变宽，使烧结料层透气性变坏；、燃料在料层中 分布不均；、在无燃料处，空气得不到利用，使烧结速度降低；、在向烧结机 布料时，容易发生燃料偏析现象。当粒度过小时：、燃烧速度快，产生的热量难以使烧结料达到熔化程度，烧结 料

8、粘结不好，烧结矿强度下降；、阻碍气流运动，降低烧结料层的透气性，并 有可能被气流带走。烧结工艺理论13、烧结工艺的含义？答：烧结工艺过程就是根据高炉冶炼的要求，将细粒的含铁原料经过原料接受、贮存、原料准备(包括熔剂破碎和筛分、燃料的破碎以及铁料的混匀中和等)。然后进行配料、混合料混匀和造球、布料、点火、抽风烧结，形成烧结矿，再经破 碎、筛分、冷却、整粒后，变成符合高炉冶炼要求的烧结矿，送往高炉矿槽的全 过程。14、选择烧结工艺流程时应注意那些？答：要考虑原料的性质和准备情况，混料的条件和次数、点火条件和点火所用燃料，烧结时合适的真空度及烧结矿的处理和运输储存情况。合理的烧结生产工艺， 能使烧结

9、生产过程技术先进可靠，经济合理，从而获得先进的技术经济指标。15、烧结生产的目的是什么？答：烧结生产是将各种粉状的含铁原料配入一定的数量的熔剂和燃料，均匀混合、制粒，由布料器铺到烧结机台车上，经过点火和抽风使混合料中的碳燃烧产生高 温，通过一系列的高温物理化学反应产生一定数量的液相，冷却后粘结成块，经 过破碎、筛分、冷却后供高炉冶炼。16、请画出抽风烧结工艺流程简图？含铁料熔剂燃料17、烧结工艺流程包括哪些生产环节，各环节的基本任务和要求？答：烧结生产工艺流程包括：、受料系统：担负进厂原燃料的接受、运输和贮 存；、原料准备系统：为配料工序准备好符合生产要求的原料，包括燃料、熔 剂、破碎系统；、

10、配料工序系统：根据烧结矿化学成份和原料供应量，按照配 比对各种物料的重量进行给料，以保证烧结矿产、质量； 、制粒系统：分一次 混合和二次混合，主要是加水润湿、混匀、制粒，同时预热混合料；、烧结系统：包括布料、点火、烧结，主要是将烧结料烧成合格烧结矿；、成品处理系统：破碎烧结矿，筛去热返矿和冷返矿，同时将烧结矿冷却至成品皮带能够承受 的温度。包括单辊破碎机、热返振动筛、带式冷却机、冷矿振动筛等；、抽风系统：使空气通过烧结料层，烧结料中的碳着火产生高温形成燃烧带，并发生一 系列的物理化学反应，同时料层的上部热矿得到冷却；、除尘系统：用除尘设备将烧结机尾卸矿处、热筛、带冷机头等处各扬尘点的废气进行净

11、化，收集到的 粉尘回收再利用。18、烧结的意义？答：现代钢铁联合企业中，烧结工艺是高炉冶炼工序前的主要环节，通过烧结能 够改善冶炼所需原料的物理性能，如成份、粒度、冶金性能等，达到强化高炉冶 炼的目的。是高产、优质、低耗的主要措施。能除去原料中S、P、K、Na等有害元素。可以利用工业生产中的副产品，综合利用有效资源。19、烧结生产对原燃料的理化性质有那些要求？答：、入厂时水分应低于或等于企业所规定物料入厂标准； 、燃料粒度3-0? 应90%,白云石粉、生石灰粉粒度3-0?应85%:、化学成分，品位要高。 铁料中全铁要高，燃料中C固高，熔剂中CaO要高，白云石粉中MgO要高；、 有害杂质要少，成

12、分稳定。20、精矿粉的烧结性能对烧结过程的影响？答：铁矿粉的烧结性能对烧结过程和烧结矿的产量、质量都有十分重要的影响， 铁矿粉影响烧结进程的理化性能主要包括铁精矿粉种类、化学成分、粒度、水分、亲水性和成球性，以及软化熔融等特性，这些因素往往都互相交错，从而对烧结 过程表现出不同程度的影响。21、包头精矿有哪些特点？答：矿物组成较为复杂（主要矿物是 Fe3O4部分Fe2O3,假象Fe2O3,脉石矿 物有萤石、霓石、钠闪石、云母、氟炭铈矿、磷灰石、白云石、独居石等）；、化学成分CaO、MgO含量较高，SiO2含量较低；（含有多种硫化物及稀有元素， 其中FK2O、Na2O及RxOg另外还含Ca、Pb

13、、zn等）包头精矿粒度细，熔化 温度区间宽，制粒时成球性较差；22、磁铁矿与赤铁矿的烧结性能有哪些差别？答：磁铁矿Fe3O4难还原，具有磁性，在自然界中由于氧化作用可使部分磁铁矿 氧化成赤铁矿（Fe2O3）。即为假象Fe2O3或半假象Fe203磁铁矿可烧性良好， 因其在高温处理时氧化放热，但亚铁量与脉石成分形成低熔点化合物。因此，烧 结矿强度好。赤铁矿因其铁氧化程度高，而难形成低熔点化合物，故其可烧性较 差，烧结过程中燃料的消耗比磁铁矿要高。23、如何衡量磁铁矿的氧化程度及表示方法？答：氧化程度通常以全铁与氧化亚铁的比值来区分，比值愈大则说明该矿石氧化 程度愈高。当TFe/FeOv 2.7时，

14、为原生磁铁矿；当TFe/FeO=2.7 3.5时，为混合矿；当TFe/FeO 3.5时，为氧化矿；24、简述烧结过程原理？答：将烧结料铺在烧结机台车上，经点火、抽风、烧结，料层内燃料自上而下燃 烧。在短时间内，发生料温变化、水份的蒸发和冷凝、挥发份的挥发、铁氧化物 的分解和氧化、固相反应、软化、熔化、液相的生成及冷却、结晶、形成固相等 一系列的物理化学变化，最终固结成烧结矿。25、为什么说烧结过程是复杂的物理化学反应过程？答：它是烧结料，经点火和抽风使其中碳燃烧产生热量，并使烧结料层在总的氧 化气氛中，又具有一定的还原气氛。因而烧结料不断发生分解、还原、氧化和脱 硫等一系列反应。同时在矿物间产

15、生固液相转变，生成液相冷凝时，把未熔化的 物料粘结在一起。26、烧结料层可分为几部分？答：点火开始后依次出现烧结矿带、燃烧带、预热带、干燥带和过湿带，最后只 剩下烧结矿层。、烧结矿带：在高温的作用下，烧结料中的脉石和部分含铁原 料熔化造渣，高温溶体在凝固过程中进行结晶，析出新矿物。抽入的冷空气把表 层热烧结矿冷却，与空气接触的低价氧化物可能被氧化。、燃烧带：一般温度为1300- 1450C，除燃料燃烧外，还有碳酸盐的分解和硫酸盐的分解，硫化物和 磁铁矿的氧化，部分赤铁矿的热分解、还原等（厚度 15-50?）。 预热带：温度 一般在400- 800 E，烧结料发生结晶水分解，部分碳酸盐、硫酸盐开

16、始分解，磁 铁矿进行还原及组分间的固相反应。、干燥带：100C以上，水分激烈蒸发，成 球性差的烧结料颗粒易被破坏，厚度 10- 30?。、过湿带：由于水蒸汽冷凝， 破坏烧结料的粒度，使透气性变差，因此对烧结过程产生极大的影响。27、水分在烧结生产过程中的作用有哪些？答：、有利于混合料的制粒与成球，提高混合料的粒度水平，改善烧结料层的 透气性。、水分可使球粒的表面光滑，减少颗粒表面的粗糙度，从而减少了通 过料层的气流阻力，提高了料层的透气性。、由于水分蒸发需要一定的时间因 而控制燃烧带的宽度，使烧结过程按一定的速度下移。、水的导热系数是矿粉的20- 60倍，故烧结料中水分可以大大提高烧结料的导热

17、性，改善了料层中的热 交换条件，加快了垂直烧结速度。28、烧结过程中水分蒸发分哪几个阶段？答：、预热阶段；、干燥阶段；、沸腾阶段；、减速干燥阶段。29、如何控制和减少烧结过程过湿层的厚度？答：、预热混合料；、提高混合料的湿容量；、降低混合料原始水含量。30、影响烧结料层透气性的因素有哪些？答：如物料形状、水分的大小，燃料状况以及料层厚度和抽风负压等。改变料层 厚度对透气性的影响比改变负压的影响更为复杂，因为在烧结过程中，火焰的分 布和水分的传递，厚料层比薄料层更为复杂。31、如何改善料层透气性？答：加强混合料的制粒：、加入返矿； 加入富矿粉； 严格控制混合料水分； 添加生石灰粉及白云石粉。32

18、、加入返矿对烧结过程产生哪些影响？答：、改善混合料的粒度组成； 返矿颗粒成为制粒的 核心”可以强化烧结过程； 熔点低能够促进烧结过程； 热返矿能够提高混合料温度。33、水份大小对烧结过程有哪些影响？答：水份大时，使混合料中的大颗粒增加，导致烧结料层的孔隙率过大，气流运 动的速度偏高，会带走大量热量。水份偏大时，易产生加厚过湿层，从而使透气 性变坏，致使烧结矿产、质量降低。水份小时，透气性变差，垂速降低。34、如何控制混合料的水份？答：适宜的烧结水份要低于混合料的造球水分的1%左右，混合料的水份应尽量控 制了下限，而且其范围越窄越好，正常水份应为 7% 9%。35、添加生石灰粉的目的是什么？答：

19、强化造球过程，提高小球质量，添加生石灰粉进行烧结时，更易生成熔点低、 流动性好、易凝结的液相，它可以降低燃烧带的温度和宽度，减少气流运动的阻 力，从而可以提高垂直烧结速度，最终提高烧结生产率。36、简述生石灰粉的成球机理？答：生石灰粉加水消化后成为粒度极细的消石灰胶体颗粒，具有很强的亲水性， 其颗粒广泛地分散于混合料中，夺去颗粒间和表面的水份，使这些颗粒与消石灰 颗粒接近，产生毛细力，在毛细力的作用下，把铁精矿粉和其它物料的颗粒粘结 起来形成小球。37、配料的目的、意义和方法有哪些？答：目的：由于烧结生产使用的原燃料种类比较多，加之高炉冶炼对烧结矿成分 的要求，所以必须根据高炉对烧结矿的化学成

20、份和冶金性能的要求进行配料，以 保证烧结矿的指标、含量控制在规定的范围内，从而获得化学成分及物理性能都 稳定的烧结矿。为了保证烧结矿理化性质的稳定，能够使烧结料具有足够的透气 性，以利于获得较高的烧结生产率，并使烧结矿的化学成份在允许的范围内波动， 达到冶炼的要求。意义：综合利用资源，提高生产率，降低生铁成本，促进高炉炉料结构合理化。 方法：普遍采用：、容积配料法（跑盘）：、重量配料法（微机自动）。38、配料计算之前，必须掌握什么有关条件及数据？答：、各种原燃料的物理性能及化学成份；、烧结矿的技术要求；、返矿的 循环量；、原料的贮存及供应量；、配料设备的能力。39、烧结矿成份计算步骤？ 答：、

21、确定配料比； 计算干料量； 计算烧成量； 计算各种原料的化学成分及烧结矿成分； 各种组成的计算； 烧结矿各成分含量的计算。40、烧结矿化学成分发生偏差的原因及调整措施？偏差项目 偏差原因 调整措施RT TFeJ、熔剂配比或下料量偏大；2、铁料下料量小；3、铁料中混入熔剂。1、验算熔剂配比，检查熔剂的下料量；2、检查铁料下料量；3、取铁料化验其成分；4、适当增加高铁料配比。RT TFeT铁料中含有TFe高相应SiO2低 适当增加低铁料配比，降低高铁料配比 R适合TFe或低或高 轧钢皮下料量或大或小 调整轧钢皮的下料量，多称料，保 证下料准确。R适合TFe；铁料中含TFe低 增加高铁料配比，降低低

22、铁料配比，且适当降低 熔剂配比。R适合TFeT铁料中含TFe高 增加低铁料配比，降低高铁料配比，且适增加熔 剂配比。RT TFe正常1、溶剂中的CaO高2、CaO含量较多的原料配比大。1、验算熔剂配比或减少下料量。2、化验原料成分，适当降低高 CaO原料配比。R； TFe正常1、溶剂中的CaO偏低。2、熔剂中混有杂质。1、验算配比，适当增加熔剂用量。2、取样化验熔剂成分，增加熔剂用量。R； TFe； 1精矿中TFe降低相应SiO2升高。2、低铁料下料量变大。1、适当增加高铁料配比，减少低铁料配比2、检查低铁料下料量。R； TFeT、1熔剂配比或下料量偏小。2、熔剂混入铁料。3、铁料下料量偏大。

23、4、熔剂中CaO降低。1、验算配比，检查下料量。2、取样化验熔剂成分。3、适当增加熔剂用量。41、配料工艺技术操作要点？答：正常操作：、严格按照下达的配料通知单准确配料，圆盘给料机闸门开口 度要保持适度，闸门开口的高度要保持稳定，保证下料稳定。下料量允许波动范 围：铁矿粉小于).3kg/m,熔剂与燃料小于).2kg/m，其他原料小于).1 kg/m，使 混合料的化学成份符合规定标准。、配碳量要达到最佳值，保证烧结燃耗低， 烧结矿中FeO含量低。、密切注意各种原料的配比量，发现短缺等异常情况时 应及时查明原因并处理。、在成分、水分波动较大时，根据实际情况做适当调 整，确保配料成分稳定。配料比变更

24、时，应在短时间内调整完成。、同一种原料的配料仓必须轮流使用，以防堵料、水分波动等现象发生。、某一种原料因设备故障或其他原因造成断料或下料不正常时，必须立即用同类原料代替并及时汇报，变更配料比。、做好上料情况与变料情况的原始记录。、异常操作： 在电子称不准确、误差超过规定范围时，可采用人工跑盘称料， 增加称料频次。、在微机出现故障不能自动控制时，应采用手动操作。、当出 现紧急状况，采取应急操作后，要立即通知有关部门及时处理。应急操作不可长 时间使用，岗位工人应做好记录，在交班时要核算出各种物料的使用量、作业时 间、参数，并记入原始记录。42、简述固体燃料燃烧机理？答：固体燃料燃烧是复杂的物理化学

25、反应过程，既有相的变化也有放热反应和吸 热反应，固体燃料燃烧属于多相反应。燃烧反应的结果导致固体碳的消耗，而形 成一种新的气体，并放出热量，它符合物质不灭定律，是物质由一种形式转化成 另一种形式，它的反应过程可分为五个连续的步骤：气体分子扩散到固体的表面上；、气体分子被固体表面吸附；、被吸附的 气体和碳发生化学反应，生成中间产物；、中间产物断裂，形成新的气体，但 仍然吸附在炭的表面上；、反应产物新气体脱附，向气体中溢出扩散。43、烧结料层温度分布的特点？答：、燃烧带上部的温度高于气流温度；、烧结矿通过辐射、对流的方式形成 热波”将热量传递给气流；、因烧结矿孔隙度高，总面积大，放热交换激烈；在燃

26、烧带的下部区域炽热的气体传递热后，废气本身的温度很快会降低。、由于 自动蓄热”作用的结果，所以燃烧层含有的热量是沿料层的深度自上而下逐 渐升高的；、在 自动蓄热”的作用影响下，越向下，温度就越高，高温带就越 宽；、由低温到高温，然后又由高温迅速的降到低温，典型温度分布曲线在燃 烧带中有最高点。44、烧结过程中影响燃料燃烧的因素有哪些？答：气流速度；、燃料颗粒的大小。解决方法：、改善料层透气性；、改善气体运动条件；、提高风速。45、燃料燃烧反应和反应速度与哪些因素有关？答：取决于两个因素，固体碳和气体氧的反应速度以及生成新的气体向外扩散的 速度。燃烧过程的总速度取决于两者中最慢的一步。如果反应过

27、程主要受前一因 素影响时，则称为 动力学燃烧区”受后一因素影响时，则称为 扩散燃烧区域”46、烧结过程中燃料燃烧有哪些特点？答：当温度在900 1200C时，反应式为：4C+3O2=2CO2+2CO,这时反应产物 CO/CO2，即 CO 和 CO2各 占50% ；当温度在1450E以上，反应式为 3C+2O2=2CO+CO2;反应产物CO/CO2，即CO2占33%，CO占67%;烧结料层的 温度一般是在1200 1450C之间，故炭的燃烧反应式为上述两种情况之间。47、烧结料层温度水平的高低和高温区的宽窄对烧结矿的产质量有哪些影响？ 答：高温区的温度高，产生的液相多，烧结矿的强度有所提高，但温

28、度过高，会 产生过熔，料层阻力增大，垂直烧结速度降低，并且使烧结矿的还原性能变差。 高温区的厚度增加，使新生的矿物晶体有充分长大的时间，有利于提高强度，但 厚度增加后，会增大气流的阻力。高温区太窄，不能保证各种高温反应所必须的 时间，导致烧结矿的质量降低。48、传热速度，对高温区的温度和厚度有哪些影响？答：当传热速度慢于燃烧速度的情况下，上部的热量不能大量的迅速的用来提高 下部燃烧温度，即传热和燃烧不能同步进行，这时，高温区温度降低，而宽度却 增加。当传热速度快于燃烧速度时，上部带入大量的热量，但碳还未燃烧，两者 也不能同步，这时高温区温度也降低，高温区也加宽，只有在两者同步的情况下， 才能获

29、得高温带的最高温度和最窄的高温区间。49、何谓烧结过程的自动蓄热”作用？答：通过烧结料层的空气，经过高温的烧结矿层被预热到很高温度，然后参与燃 烧带的燃烧，从而产生更高的温度，上层烧结矿具有积蓄热量的功能，称之为料 层自动蓄热作用。50、烧结过程的热量来源于哪？答：烧结过程的热量来源于点火器所提供的热量，燃料燃烧和化学反应产生的热 量。51、为什么在烧结生产中往往采用厚料层？答：、减少由于烧结过程不均匀所带来的影响；、表层的影响相应减少，成品 率提高； 热利用率提高，燃料用量降低；、烧结矿氧化亚铁降低，还原性好， 强度有所提高。52、熔剂性烧结矿与高碱度烧结矿的差别在哪里？答：自熔性烧结矿是以

30、CaO. Fe2O3,体系为基础的液相。随着烧结矿碱度的增加， 烧结矿的粘结相矿物从钙铁橄榄石转变为铁酸钙为主。铁酸钙具有比较高的强度 和还原性，而钙铁橄榄石系列矿物的强度虽好，但还原性差。53、何谓碳酸盐的分解和矿化？答：在烧结生产中，碳酸盐在烧结过程中必然进行分解，产物是 CaO和MgO, 但在烧结矿中不是以游离状态存在，而是在高温条件下与SiO2和Fe2O3等反应生 成硅酸盐等新矿物，CaO、MgO同其它氧化物反应生成新的矿物的作用称为矿化 作用。54、碳酸盐的分解需要具备哪些条件？答：、分解热；、分解压。（注：分解压：固体或液相分解成气体的多相反应 平衡时的压强。）55、为什么常温下的

31、碳酸盐不发生分解？答：常温下碳酸盐的分解压 P,Co2很低，这小于大气中CO2的分解压P,Co2，所 以常温下的碳酸盐不发生分解。56、烧结生产中为什么加入部分白云石粉？答：因为白云石含一定数量的MgO，与别的矿物进行矿化反应生成新的矿物后会 改善烧结矿的还原性能和造渣性能。57、石灰粉和白云石粉粒度对分解和矿化程度有哪些影响，温度对矿化程度有哪 些影响？答：温度一定时，粒度小，矿化程度高；碱度越低，矿化程度越高；温度越高， 粒度越小，则矿化程度越高；碱度越高，则矿化程度就会降低。58、铁的氧化物包括哪些？答：包括Fe3O4 Fe2O3, FeO等，称之为铁氧化物。58、何谓高价氧化物和低价氧

32、化物？答：铁与氧结合的化合价较高的叫高价氧化物；铁与氧结合的化合价较低的叫低 价氧化物。60、铁氧化物的还原反应需要哪些条件？答：不仅需要加热，而且还要有还原剂的存在，分解过程是氧化物的自动放出氧， 而还原过程是还原剂把氧化物中的氧强行夺走。61、料层中的燃料燃烧在烧结过程中起什么作用？答：烧结过程中，固体燃料燃烧所获得的高温和Co气体，为液相生成和一切物理化学变化进行提供了所必须的热量和气氛条件，碳的燃烧是决定烧结产量和质 量的重要条件之一。也是影响其它一系列过程的重要因素。62、FeO的来源主要来自哪些方面？答：（一）、是加热后高价的铁氧化物逐步分解， Fe3O4 Fe2O3 FeO；（二

33、）是 在还原的作用下，铁的高价氧化物逐步还原。在烧结的条件下，还原生成 FeO的 可能性更大。63、在烧结料层中以还原为主还是以氧化为主？答：这取决于固体燃料的用量和燃料的粒度及烧结料的矿物组成。64、烧结矿中最终FeO的含量与哪些因素有关？答：不但与高温带中FeO的数量有关，也取决于氧化 Fe2O3的温度、气氛、时间 及矿物组成和气孔特征等条件。同时，所用固体燃料的粒度也是一个很重要的影 响因素。65、烧结矿冶金性能中的还原度指的是什么？答：烧结矿高价氧化物含量越多，低价氧化物含量越少，烧结矿的还原度就越高， 反之，还原性能就越差，在衡量烧结矿的质量时，其中一项主要指标就是烧结矿 冶金性能中

34、的还原度。66、烧结矿中氧化度指的是什么？答：指烧结矿中低价铁变成高价铁的程度，其可用下式表示：Q = 1-Fe+/3Fe（全） *100% ；式中：Q烧结矿的氧化度%;Fe+烧结矿中以二价铁（FeO）形态存在的铁量；Fe+ FeO* （56/72） *100% ;FeO为烧结矿中FeO量；Fe（全）为烧结矿中的全铁量%;67、何谓烧结过程的固相反应？答：烧结物料中的矿物在熔融之前，一些组分在固态下进行反应生成新的化合物， 这就是固相反应。68、固相反应在烧结中起那些作用？答：固相反应可以控制烧结过程的发展， 保证易熔物质的形成和加速液相的生成， 对烧结生产具有指导意义。69、固相反应的条件是

35、什么？ 答：烧结温度、烧结料的粒度。70、简述固相反应的机理？答：固相反应的机理是离子扩散的机理，晶格结点的离子通常是处于以结点的位 置为中心的平衡热振动，当温度升高时，振动便加强，当温度升高到某一定值时， 离子所获得的能量（活化能），是以克服其周围离子对它的作用，就可以向附近固 体的表面进行扩散，这种固体离子间的扩散过程就导致了固相反应。71、固相反应有哪些类型？ 答：固相反应类型的一般形成：（一）、MgO+C Mg+Co 还原反应 Fe3O4. FeO 和 Fe；（二八 Fe3O4.FeO 与 Ro+R R?+R 置换反应Ro+R?2O3Ro. R?2O3 ；（三八化合物或共熔体 m R2

36、O+nSiO2 m R2O.nSiO2 化合物或共熔体 RmOn+（m+n）C mRc+nCo 还原 反应72、固相反应的产物与单体矿物的主要区别是什么？答：在烧结温度下，固相间产生化学反应，反应产物比单体矿物的熔点低。73、混合料中CaO与Si02其相互作用的最初产物是什么？答：第一反应物是正硅酸钙(2CaO. Si02),其次是3CaO. Si02和3CaO. 2SiO2,最 后是 CaO. SiO2o74、CaO与Fe2O3的最初产物是什么？答：在烧结条件下，2CaO+ Fe2O3及 CaO+ Fe2O3的反应，在固相中只能得到最初 产物CaO.Fe2O3 (铁酸钙)。75、固相反应的主

37、要特点有哪些？答：、固相反应速度决定于温度，随着温度的提高而加速；、固相反应速度与 颗粒的大小成反比；、固相反应速度较慢；、固相反应只进行放热反应，固态 物质间的最初产物只能形成一种化合物。76、影响固相反应速度的主要因素有哪些？答：、固相反应速度随着原始物料分散度的提高而加快，因为它活化了反应物 的晶格，增加颗粒间的接触界面；、升高温度有助于固相反应的速度提高，因 为温度升高会促使固相物质内能增大，晶格质点振动增强，体系趋于不稳定，故 加速了固相反应过程；添加活性物质，促使固相反应和液相生成；、改善颗粒 接触界面，能加速固相反应的进程。77、为什么说固相反应物不能决定烧结矿的矿物组成与结构？

38、答：因为固相中形成大部分复杂的物质，在烧结熔化时又分解成简单的化合物， 烧结矿仍是熔融物结晶作用的产物，烧结矿的最终矿物组成，在燃料用量一定的 条件下，仅仅取决于烧结料的碱度，碱度是熔融物结晶时的决定因素。78、简述磁铁矿、赤铁矿在烧结过程中固相反应的步骤？答：、赤铁矿非熔剂性烧结生产时，赤铁矿被还原或分解为Fe3O4. FeO和 Fe，而Fe3O4.FeO与SiO2进行固相反应生成铁橄榄石(2FeO.SiO2)在高温下形成液 态熔融物，能溶解混合料中大部分的 FeO和Fe3O4,结晶冷却后即生成烧结矿； 赤铁矿熔剂性烧结料，烧结过程固相反应复杂，因为增加了CaO，使反应过程除生成2FeO.S

39、iO2,还形成了正硅酸钙(2CaO.SiO2)，与Fe2O3反应生成铁酸 钙CaO.Fe2O3部分未参加反应的SiO2,转入液态熔融物中，熔融物为多物质的 分解产物所构成，因而相互间反应的结晶方式也就复杂的多；、磁铁矿非熔剂性烧结料烧结时，与赤铁矿非熔剂性烧结时的不同点在于磁铁矿中有部分氧化成 为Fe2O3,而Fe2O3部分还原或分解成Fe3O4与 SiO2进行固相反应生成铁橄榄石； 磁铁矿熔剂性烧结料，加入CaO或CaCo3,与磁铁矿中的作用同加入预先烧好 的CaO.Fe2O3的效果相同，在超过一定温度时，影响反应产物的不是化学作用的 本身，而是加入添加剂可以改善烧结矿的质量。79、为什么烧

40、结过程中要有一定量的液相生成？答：在烧结过程中，由于固相反应速度较慢，反应生成物的晶体不完整，烧结矿 的强度差，不能单靠固相反应来粘结，而是靠烧结过程所产生的液相作为粘结剂 把烧结料粘结起来，然后冷却凝结成强度高的烧结矿。80、烧结过程的液相生成需要哪些条件？答：由固态的烧结混合物变成塑性或流动性的液态根本条件是升温使其熔化。一 般情况下，烧结温度越高，生成的液相就越多，液相的粘度降低，流动性变好， 越有利于烧结过程的发展。81、影响液相生成的因素有哪些？答： 烧结温度的影响； 烧结矿碱度的影响；FeO含量的影响；Si02 含量的影响。82、简述液相生成的过程？答：初期液相的形成，液相的区域是

41、在燃料周围的高温区以及存在着熔点较低组 分的区域里，形成的主要矿物组织有熔蚀赤铁矿晶粒和这些晶粒结合在一起的细 针状铁酸钙组成的矿物，同时还有磁铁矿晶粒和由硅酸盐玻璃相粘结的磁铁矿晶 粒组织，料层的初生液相形成后，通过对周围物料的溶解和离子扩散而使液相合 并。83、简述晶体形成的方式与过程？答：形成晶体的过程，也就是原来不结晶的物质，在一定的物理、化学条件下（温 度、压力、组分、浓度等）转化为结晶物质的过程。结晶作用基本形式有：、由液相转变为固相；、由气相转变为固相；、由固相转变为固相。84、影响晶体生长的因素？答：、温度；、杂质；、结晶速度；、粘度。85、冷却过程对烧结矿的质量产生哪些影响？

42、答：、影响矿物成分；、冷却过急会产生内应力；、影响晶体结构。86、烧结矿的碱度对其矿物组成会有哪些影响？答：、非自熔性烧结矿以FeO Si02和 Fe3O4 2 FeO.SiO2体系为基础的液相；自熔性烧结矿以 CaO. Fe2O3体系为基础的液相；、随着碱度的增加 CaO. Fe2O3体系矿物的成分有很大的差别。烧结矿的粘结相矿物从钙铁橄榄石转变为 铁酸钙为主，发展铁酸钙液相比发展钙铁橄榄石的硅酸盐液相要好的多，铁酸钙 具有较高的强度和较好的还原性，而钙铁橄榄石系列矿物的强度虽好，但还原性 很差，发展铁酸钙液相首先必须具有较高的碱度。87、烧结料中加入MgO后对其矿物组成有哪些影响？答：由于

43、MgO的存在，可以生成一些Ca、Mg、Fe的硅酸盐、钙镁橄榄石（CaO、 MgO、SiO2）及镁蔷薇石（3CaO、MgO、2SiO2）这些熔点高的矿物可作为冷却 时结晶的核心，从而减少玻璃相的生成，MgO还会改善烧结矿的还原性能和造渣 性能。88、燃料的粒度及用量，对烧结矿的矿物组成有哪些影响？答：当燃料用量增多时，烧结料层中温度升高，而且还原气氛加强FeO升高,Fe2O3 和CaO. Fe2O3相应减少，钙铁橄榄石和磁铁矿增加，B型2CaO.SiO2增加，玻璃体减少。当燃料用量过高时，富氏体和钙铁橄榄石大增，而磁铁矿将减少。当燃 料用量较小时，液相生成不足，强度差。89、烧结矿的冷却条件对其

44、矿物组成会有哪些影响？答：烧结矿在冷却过程中，冷却快慢对矿物组成影响很大，提高冷却速度，会增 加粘结相中玻璃体的数量，若采用保温，缓冷以及热风烧结等措施都有利于玻璃 体的减少，使晶体充分，提高固结的强度。90、CaF2对烧结矿矿物组成有哪些影响？答：由于包头精矿含F高，SiO2低，所以粘结相数量少（2025%）液相含氟高， 流动性好，表面张力低，易形成薄壁大孔结构，又因枪晶石耐磨度和抗压强度低 于钙铁橄榄石，所以烧结矿强度较差。91、在烧结过程中能脱除哪些有害元素？答：硫（S）、砷（AS）、铅（Pb）、锌（Zn）、氟（F）。92、S在烧结料层中的行为分布？答：烧结料中的硫沿着料层高度分布，在燃

45、烧带气化了的硫呈S、S02、S03的形式逐渐进入预热带和过湿带，硫被烧结料所吸收。因为在较低的温度下，硫蒸 汽发生沉积，S02和SO3溶于水，以及石英、石灰石和铁酸钙与气体中的S02发生反应的结果。93、烧结过程影响脱S的因素有哪些？答： 原料中硫的存在形态；、原料性质；、烧结矿的碱度和添加剂的性质； 燃料的用量；、原料的含铁品位；、操作制度。94、脱S率的计算？答：K=（ 1-（ S 矿 *TFe 混）/（ S 混*TFe 矿）*100%式中：K脱S率%；S矿一烧结矿中S的含量%；TFe混一混合料中全铁的含量%；S混一混合料中S的含量%；TFe矿一烧结矿中全铁的含量%；95、采取哪些措施可以

46、在烧结过程中脱氟？答：碱度较高时，CaO浓度大，对脱氟不利。在SiO2增加时，脱氟反应的速度将 会加快。在烧结过程中，通入蒸汽后，脱氟程度可提高 1 5倍，这是因为水蒸汽 与F的反应生成易于挥发的氟化氢（HF）。96、含氟铁精矿的特性？答：、化学成分和矿物组成十分复杂；、有害元素种类多；、矿物镶嵌结构 复杂；、铁精矿粉熔化区间宽。97、简述烧结矿的粉化机理？答：由于精矿中含有较高的石英（SiO2）,它与熔剂中的CaO在一般的烧结温度 条件下，生成各种硅酸盐及C2S。烧结矿冷却过程中，C2S由B C2S到VC2S 的转变体积膨胀，造成烧结矿的自动碎裂，产生严重的粉化。98、防止烧结矿粉化的措施？

47、答：、提高铁精矿含铁品位，并降低 SiO2含量；、提高烧结矿的碱度；、 配加白云石粉，提高烧结矿中的 MgO含量；、改变烧结矿温度与气氛；、配 加萤石；、配加含磷矿粉；、配加含硼矿粉。99、钾、钠对高炉生产会产生哪些不利影响？答：包头矿中的K2O、Na2O等，在高炉冶炼过程中会产生还原进行循环积蓄， 破坏焦碳与矿石的强度，引起结瘤、腐蚀炉衬，影响高炉运行，恶化高炉冶炼指 标。100、钾、钠在矿石中的存在形式在烧结生产中如何脱除？答：矿石中的K.Na存在于各种硅酸盐中，国内外利用氯化烧结的方法脱除，所 谓氯化烧结是利用Nacl.kcl和Cacl2之间的化学稳定性的差异，以Cacl2中的Ca+ 离

48、子置换烧结料中K+，Na+离子生成Nacl和kcl，Nacl和kcl熔点低，分别为800E 和770C，在高温下，它们比 Cacl2有较高的蒸汽压，很容易挥发而被废气带走， 从而达到脱Na.K的目的。101、烧结矿主要矿物及粘结相的性能表32 矿物 熔化温度C抗压强度kg /? 3还原率%赤铁矿 Fe2O3 1536（ 1566）26.7 49.9磁铁矿 Fe3O4 1590 36.9 26.7铁橄榄石 2FeO. SiO2 1205 20.00 1.0钙铁橄榄石 CaO0.25. FeO1.75.SiO2 1160 26.50 2.10CaO0.25.FeO1.5.SiO2 1140 56.

49、60 2.7CaO.FeO.SiO2 （结晶相）1208 23.30 6.6CaO.FeO.SiO2 （玻璃相） 4 4.6 3.10CaO1.5.FeO0.15.SiO2 10.20 1.20铁酸一钙 CaO.2Fe2O3 1216 37.00 40.10铁酸二钙 2CaO.2Fe2O3 1436 14.20 28.50二铁酸钙 CaO.2Fe2O3 1200 58.40三元铁酸钙 2CaO. 2FeO7FeFe2O3 1380 59.60枪晶石 3CaO.SiO2.Ca2F2 1410 6.728硅石灰 CaO.SiO2 1540 11.358镁黄长石 2CaO.MgO.SiO2 1590

50、 23.827铝黄长石 2CaO.AI2O3.SiO2 14511596 16.204钙长石 CaO.Al2O3.SiO2 1590 12.963钙镁辉石 CaO.MgO.SiO2 1390 5.802镁蔷薇辉石 3CaO.MgO.SiO2 1598 19.815正硅酸钙 2CaO.SiO2 2130钙镁橄榄石 CaO.MgO.SiO2 1490技能操作102、混合料的特性会有哪些不同，其对烧结过程会产生哪些影响？答：烧结混合料的不同特性对烧结过程影响很大，同样一种混合料在准备过程中，由于加水量的差别会引起不同的成球效果，产生不同的粒度组成。同时，混合料 的温度高低、返矿量的多少、质量好坏以及

51、是否加入其它辅助原料等都会影响烧 结过程的进行。103、水分对烧结生产的作用有哪些，如果控制不当会对烧结过程产生哪些影响？ 答：从烧结的热耗来看，水分是烧结料中有害的成份，因为要蒸发水分必须消耗 热量，从改善烧结料的透气性及热传递效果来看，水分又是极为有利的成分。当 水分偏低时，烧结机的垂速会降低，当混合料水分偏大时，其成球的粒度会过高 的长大，混合料的粒度水平会整体增大，因而垂直烧结速度也将随着大大的加快， 烧结时间缩短，燃烧带过窄，温度偏低，从而使烧结矿成品率及生产率下降。104、混合料适宜水分对烧结过程有何影响？答： 主要是混合料制粒的需要，通过水的表面张力，使混合料小颗粒成球； 水分子

52、覆盖在矿粉颗粒表面对空气阻力减小，改善料层透气性；、水的导热系数为30100千卡/ m2 .hC，高于矿粉的导热系数（0.16千卡/ m2 .hC）由于水分的存 在提高了混合料的传热能力，将燃烧带限制在较窄的范围，使燃烧带获得高温， 有利于液相的生成；105、烧结生产中为什么要尽量提高混合料的温度？料温提高后对烧结过程有哪些 好处？答：未经预热的混合料烧结时，由于水汽在料层中冷凝而产生过湿层，从而使料 层的透气性变坏。提高混合料的原始温度，可以减轻或消除过湿层的影响，防止 透气性变坏，强化烧结过程。106、混合料的粒度组成取决于哪些因素？答：混合料的粒度组成状况取决于返矿的粒度，富矿粉的粒度，

53、熔剂和燃料的粒 度及制粒造球过程中的成球条件等因素。107、混合料技术操作要点？答：、控制适宜的水分；、控制适宜的料温；、控制矿槽的存料量。10 8、返矿在烧结生产中的作用有哪些？答：没有返矿的烧结料透气性差，烧结时间长，常有烧不透的生料，烧结矿强度 差。加入一定量的返矿后，烧结过程负压降低，透气性会得到改善，垂直烧结速 度加快，料层的热交换得到改善，使粘结相分布均匀，质量均一，成品率得到提 高，强度变好。109、烧结生产中影响返矿循环量的因素有哪些？答：在生产中影响返矿循环量的因素有：、点火状况；、烧结矿质量；、烧 结矿冷却速度；、烧结矿处理系统；、高炉的筛分形式；、返矿量与操作技 术和设备

54、条件及工艺流程等因素有关。110、烧结生产中达到了返矿平衡这意味着什么？答：在烧结生产过程中，某一时刻产生的返矿量（RA）与同一时间加到混合料中 的返矿量（RB）的比值称为返矿平衡系数（B）,即：B= RAI RB ;在生产中。如 果返矿量在逐渐增加，这意味着烧结过程在恶化。111、返矿量及返矿的质量对烧结过程会产生哪些影响？答：在返矿中，10?粒级的比例较高，这种返矿达不到改善料层透气性和促进 低熔点液相物生成的目的。而且，还会使混合料的含碳量发生波动，如果返矿粒 度过大，不利于烧结料的造球，布料时容易发生偏析。混合料中配加的返矿数量 不在于多，而在于稳定与平衡，返矿的粒度不在于大，而在于均

55、匀与烧透。112、返矿质量指什么？答：返矿质量一般指：返矿的粒度组成和化学成分，粒度组成取决于烧结过程是 否烧透，是否夹杂烧结料，而且其生料的含碳量较高，化学成分除FeO和残C元素外与烧结矿基本相近。113、烧结矿质量对高炉冶炼有哪些影响？答：经以前实践表明：烧结矿品位提高1%,可降低焦比2%,高炉增产3%,经过 整粒后的烧结矿可提高产量5.5%，降低焦比3.3%，烧结矿碱度降低0.1时，高炉焦 比增加，生铁减产3.5%，烧结矿中小于5?粉末，每增加1%，高炉减产68%， 焦比增高。烧结矿FeO含量降低1%,而强度变化不大时，可降低焦比1%,烧结 矿中配加3%左右MgO，改善造渣制度，使高炉炉

56、况顺行。114、负压对烧结过程有哪些影响？答：烧结过程的真空度与烧结料的特性，即水分、粒度和温度等因素有关，但这 些因素不变时，负压与烧结过程的生产率成正比。如果烧结料的特性发生变化， 而使烧结料层的透气性变坏，引起阻力增大，这时负压就会升高，它会使烧结垂 速下降，从而导致生产率下降。因此，这两种负压的表现形式有着本质的区别。115、风量对烧结过程有哪些影响？答：增加风量可提高烧结机的产量，当风量不足时，燃料得不到充分的燃烧，料 层达不到所需要的足够温度，化学反应不充分，使烧结过程变慢，会使产量下降。116、影响抽风烧结的主要因素有哪些？答：烧结作业是烧结生产工艺的中心环节，是检验和反映工艺质量的一个重要工 序，也是烧结生产最终产品的工序，抽风烧结过程受到诸多因素的影响，布料是 否均匀，点火能否达到要求的温度，每一个环节都会影响到这一过程能否顺利进 行。117、烧结生产的布料方式？答：采用的是：梭式步料皮带 一一矿槽一一圆辊皮带布料一一多辊步料器一一松 料器。该方法运行可靠，缺