稀土對白云鄂博鐵礦球團(tuán)組成與性能的影響.pdf

1、包鋼使用的自產(chǎn)白云鄂博鐵精礦是一種多金屬共生礦，其中含有豐富的稀土資源。近年來包鋼科技工作者依托白云鄂博鐵精礦，針對稀土和燒結(jié)礦之間的相互作用展開了廣泛的探索，但對球團(tuán)礦的研究少有見聞。作為主要的煉鐵原料，球團(tuán)礦具有粒度均勻、品位高、還原性好等一系列優(yōu)點，在高爐中的使用量也日益提高。因此研究稀土和白云鄂博鐵礦球團(tuán)礦之間的相互影響對包鋼特殊礦球團(tuán)生產(chǎn)、使用具有重要的指導(dǎo)意義。本文以Fe2O3和巴潤礦作為主要的含鐵原料，CeO2作為稀土添加

2、劑，設(shè)計了壓團(tuán)—預(yù)熱—焙燒—還原的技術(shù)路線，對預(yù)熱、焙燒和還原后的試樣，采用礦相顯微觀測、SEM-EDS和XRD分析相結(jié)合的方法探索了壓團(tuán)的物相組成及顯微結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律；使用《GB/T13241-91鐵礦球團(tuán)相對自由膨脹指數(shù)的測定方法》對壓團(tuán)的還原膨脹率進(jìn)行了測定；利用球團(tuán)抗壓強(qiáng)度試驗裝置對壓團(tuán)預(yù)熱和焙燒后的強(qiáng)度進(jìn)行測定；對焙燒、還原過程中CeO2與Fe2O3之間的作用規(guī)律展開研究；綜合以上研究內(nèi)容，分析Fe2O3純試劑及白云鄂博鐵礦中

3、CeO2的影響方式，實驗的結(jié)論為包鋼含稀土球團(tuán)礦的生產(chǎn)和綜合利用提供了理論依據(jù)。
　　研究結(jié)果表明：在含CeO2的壓團(tuán)試樣焙燒過程中，首先于511℃開始生成Ce-Fe-O固溶體，然后于1070℃發(fā)生Ce-Fe-O固溶體的脫溶分解，加之焙燒后鐵氧化物顆粒間存在的CeO2具有較高的熔點，使得Fe2O3顆粒間不能充分連晶，最終導(dǎo)致隨著CeO2添加量的增加預(yù)熱球團(tuán)的抗壓強(qiáng)度由8.75KN小幅度增加到12.58KN，而焙燒球團(tuán)的強(qiáng)度由84.

4、32KN降低到74.85KN。在含CeO2的壓團(tuán)試樣還原的過程中， CeO2部分固溶進(jìn)入Fe3O4晶格，形成Ce-Fe-O固溶體，促進(jìn)了Fe2O3直接到FexO的還原，抑制了Fe3O4的生成，降低了由于Fe2O3還原到Fe3O4發(fā)生晶格畸變而引起的體積膨脹，同時團(tuán)聚在于鐵氧化物晶粒之間CeO2，具有阻礙FexO還原過程中金屬鐵微晶生長的作用，當(dāng)CeO2較為充分時，也會有部分起到促進(jìn)鐵氧化物還原的CeFeO3生成，最終壓團(tuán)的還原膨脹率隨著