Al203-SiO2比對(duì)燒結(jié)礦成礦特性與冶金性能影響研究.pdf

1、鐵礦粉燒結(jié)過(guò)程中，SiO2和Al2O3含量對(duì)燒結(jié)礦的液相種類(lèi)和數(shù)量都有很大的影響。高堿度燒結(jié)礦主要的粘結(jié)相為鐵酸鈣體系，該體系的數(shù)量越多，燒結(jié)礦的強(qiáng)度和冶金性能就會(huì)相對(duì)提高。燒結(jié)礦中不含Al2O3時(shí)，SiO2并不參與鐵酸鈣體系的生成，并在較高溫度競(jìng)爭(zhēng)性的與鐵酸鈣相反應(yīng)，減少鐵酸鈣相的數(shù)量。當(dāng)燒結(jié)礦中含有Al2O3時(shí)，燒結(jié)礦中的SiO2可以和Al2O3一起固熔到鐵酸鈣相中，形成還原性較好的復(fù)合鐵酸鈣系礦物，增加鐵酸鈣相含量，改善燒結(jié)礦冶金

2、性能。Al2O3在鐵酸鈣相中的固熔是有限的，且與SiO2的含量存在一定的關(guān)系，Al2O3含量和Al2O3和Al2O3/SiO2比對(duì)燒結(jié)礦性能有著重要影響，因此，研究Al2O3/SiO2比對(duì)燒結(jié)礦成礦特性及其物相組成和冶金性能的影響具有重要意義。
　　 本文針對(duì)水鋼目前生產(chǎn)的配料方案和參數(shù)條件，采用正交試驗(yàn)研究了燃料配比、堿度和Al2O3/SiO2比對(duì)燒結(jié)礦冷態(tài)強(qiáng)度的影響規(guī)律和影響強(qiáng)度。采用優(yōu)選出的燃料配比和堿度進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，研

3、究了不同Al2O3/SiO2比條件下，燒結(jié)礦的冶金性能和礦相結(jié)構(gòu)的變化。
　　 研究結(jié)果表明：在水鋼現(xiàn)原燃料條件和燒結(jié)生產(chǎn)條件下，Al2O3/SiO2比為0.30時(shí)燒結(jié)礦的成品率最好，當(dāng)Al2O3/SiO2比大于0.40時(shí)，燒結(jié)礦的成礦率出現(xiàn)顯著下降。當(dāng)燒結(jié)礦堿度在2.0，燃料配比為6.5％，Al2O3/SiO2比為0.30左右時(shí)，燒結(jié)礦成品率達(dá)到80％左右。落下強(qiáng)度在Al2O3/SiO2比為0.3-0.35之間時(shí)較好，可達(dá)到8

4、4％左右，當(dāng)Al2O3/SiO2比大于0.40后，落下強(qiáng)度隨Al2O3/SiO2比的升高而顯著下降。Al2O3/SiO2比對(duì)燒結(jié)礦的還原性和低溫還原粉化的影響十分明顯，當(dāng)燒結(jié)礦原料組成中Al2O3/SiO2比為0.35-0.40時(shí)，燒結(jié)礦具有較高的還原指數(shù)，還原性能好。燒結(jié)礦堿度在2.0，燃料配比為6.5％，Al2O3/SiO2比為0.35左右時(shí)，還原指數(shù)達(dá)到92％左右，還原粉化RDI3.15為67％左右。燒結(jié)礦物相組成分析結(jié)果顯示：A

5、l2O3/SiO2比低于0.30時(shí)，鋁酸鈣少而SiO2相對(duì)較多，易形成硅酸鹽玻璃質(zhì)。當(dāng)Al2O3/SiO2比在0.35左右時(shí)，SiO2和Al2O3在燒結(jié)過(guò)程中熔入鐵酸鈣形成大量SFCA結(jié)構(gòu)。當(dāng)Al2O3/SiO2比高于0.35后，隨Al2O3/SiO2比的升高，燒結(jié)礦孔洞增加，使Fe2O3還原速度加快，可以看到Fe2O3由粒狀向片狀發(fā)展，硅酸鹽玻璃質(zhì)也有少量增加。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明，水鋼現(xiàn)原燃料條件下，燒結(jié)礦生產(chǎn)的合適工藝參數(shù)