燒結實業(yè)部質量指標影響因素

1、1燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求2燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求3燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求燒結礦品位資料統(tǒng)計數(shù)據(jù)，燒結礦含鐵品位下降1%,高爐焦比上升2%，產(chǎn)量下降3%；燒結礦亞鐵燒結礦亞鐵變動1%，影響高爐焦比1%-1.5%，影響產(chǎn)量1%-1.5%。亞鐵同時影響燒結礦還原性和軟熔性能；燒結礦堿度燒結礦堿度變動0.1，影響高爐焦比3.5%-3.8%，影響產(chǎn)量3.5%-3.8%；4燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求燒結礦在高爐內的直接還原度（rd）增加10%，焦比上升8%-9%，產(chǎn)量下降8%-9%。燒結礦試樣在60min、1000條件下間接還原度每提高5%，高爐煤氣中CO利用率

2、（CO）提高0.66% 。5燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求燒結礦強度不夠時，容易破碎成粒度小于5mm的礦粉，而礦粉含量變動1%，影響高爐焦比0.5%，影響高爐產(chǎn)量0.5-1%；6燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求熔融滴落資料研究表明，含鐵爐料熔滴帶的阻力損失占整個高爐阻力損失的三分之二以上，熔滴性能直接影響高爐內熔滴帶的位置和厚度，影響硅、錳等元素的之接還原；7燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求一般燒結礦堿度在1.850.1條件下，軟化的開始溫度在1200-1220，軟化終了溫度在1320-1330，軟化溫度區(qū)間在110-120，凡軟化溫度區(qū)間（T2-T1）變小，對降低高爐軟熔帶的區(qū)間是有

3、利的。反之，如果軟化開始溫度降低，軟化溫度區(qū)間自然變大，不利于軟熔帶透氣性改善，一般影響燒結礦荷重軟化性能的主要因素有：一是燒結礦的還原性能：燒結礦還原性能的改善有利于燒結礦在升溫過程中形成液相，溫度升高，導致燒結礦的軟化開始溫度升高。二是燒結礦中脈石的熔點：在燒結礦堿度基本不變的條件下，燒結礦中脈石的熔點不變，堿度低熔點低，堿度高熔點高；8燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求燒結礦低溫還原強度（RDI）每提高5%，高爐煤氣中CO利用率（CO）降低0.5%，產(chǎn)量下降1.5%，焦比上升1.55%。9燒結礦對高爐冶煉的影響及質量的要求堿性氧化物和酸性氧化物在高爐煉鐵產(chǎn)生的爐渣中分2種氧化物，一類是堿

4、性氧化物（比如說氧化鈣和氧化鎂），還有一類就是酸性氧化物（比如說二氧化硅和三氧化二鋁），它們之間有個比值，稱為爐渣堿度。如果堿性氧化物含量高，那么爐渣的流動性不好，凝固后的固態(tài)爐渣呈石頭裝，一般稱為石頭渣或者短渣，這樣的爐渣脫硫效果好，但是流動性差，不易排出爐外，從而影響高爐順行。相反，如果酸性氧化物含量高，爐渣的流動性好，凝固后的固態(tài)爐渣呈現(xiàn)玻璃狀，一般稱為玻璃渣或者長渣，這樣的爐渣脫硫效果很差，但是流動性好。所以高爐操作者要調整爐渣的成分，也就是爐渣的堿度，既保持優(yōu)良的流動性，也能有很好的脫硫效果，使生鐵達到一類要求。10目前高爐指標與燒結內控指標高爐對燒結礦質量指標控制要求：燒結內部控制

5、要求：11微量元素對高爐影響硫（S）：硫在礦石中主要以硫化物的形勢存在，其危害主要表現(xiàn)在一下幾方面：1）使得鋼產(chǎn)生熱脆性。這是由于FeS熔點經(jīng)為1190，特別是FeS和Fe結合成低熔點（985）合金，冷卻時最后凝固成薄膜狀，并分布于晶粒界面之間，當鋼材被加熱到11501200時，硫化物首先熔化，使鋼材界面產(chǎn)生裂紋；2）對鑄造生鐵，會降低鐵水的流動性，組織Fe3C分解，使得逐漸產(chǎn)生氣孔、難于切削，并降低其并降低其韌性；3）硫會顯著降低鋼材的焊接性能，抗腐蝕性和耐磨性；國家標準對生鐵的含硫有嚴格規(guī)定，煉鋼鐵，最高允許含硫質量分數(shù)不能超過0.07%，鑄造鐵不超過0.06%；雖然高爐冶煉可以去除大部分

6、硫，但需要高爐溫、高爐渣堿度，對增鐵節(jié)焦是不利的。因此礦石中硫的質量分數(shù)必須小于0.3%；12微量元素對高爐影響磷（P）：磷也是鋼材的有害成分，以Fe2P、Fe2P形態(tài)溶于鐵水：因為磷化物是催性物質，冷凝時聚集于鋼的晶界周圍，減弱晶粒間的結合力，使鋼材在冷卻時產(chǎn)生很大的脆性，從而造成鋼的冷脆現(xiàn)象。由于磷早燒結和選礦過程中不易脫除，在高爐冶煉過程中幾乎全部還原進入生鐵。所以控制生鐵含磷含磷的唯一途徑就是控制原料的含磷量。13微量元素對高爐影響鉛/鋅（Pb/Zn）：鉛鋅長以方鉛礦（PbS）和閃鋅礦（ZnS）的形勢存在于礦石中。在高爐內鉛是易還原元素，但鉛不溶解鐵水，所以還原出來的鉛沉積于爐缸鐵水層

7、以下，滲入磚縫破壞爐低砌磚，甚至使爐低砌磚浮起，造成爐低穿透事故；鉛又極易揮發(fā)，在高爐上部被氧化成PbO,粘附于爐墻上，易引起爐墻結瘤。一般要求礦石中的含鉛質量分數(shù)低于0.1%；高爐冶煉中鋅全部被還原，其沸點低（905），不溶于鐵水，但很容易揮發(fā)，在爐內又被氧化成ZnO,部分ZnO沉積在爐身上部爐墻上，形成爐瘤，部分滲入爐襯的孔隙和磚縫中，引起爐襯膨脹而破會爐襯。礦石中的含鋅質量分數(shù)應小于0.1%；14微量元素對高爐影響堿金屬（K/Na）：堿金屬主要指鉀鈉，一般以硅酸鹽的形式存在于礦石中。冶煉過程中，在高爐下部高溫區(qū)域被直接還原成大量堿蒸汽，隨煤氣上升到低溫區(qū)又被氧化成碳酸鹽沉積在爐料和爐墻上

8、，部分隨爐料下降，從而反復循環(huán)累積。其危害主要為：與爐襯作用生成鉀霞石（K2O.Al2O3.2SiO2）體積膨脹40%而損壞爐襯；與爐襯作用生成低熔點化合物，粘結在爐墻上，易導致結瘤；與焦炭中的碳化作用生成化合物（CK8/CNa8）體積膨脹很大，破壞焦炭高溫強度，從而影響高爐下部料柱透氣性。15燒結礦粒級：行業(yè)標準：要求40mm和10mm的含量越低越好內部標準： 5-10mm23%對高爐指標的影響： 粒度不均勻或過小時，高爐內料柱透氣性變差，煤氣上升阻力增大；粒度過大會減小煤氣和鐵礦石的接觸面積，還原性較低；影響因素：1）入燒原料粒級： 8mm以上礦沫粒級增加，混合料成球率下降，成品礦皮帶未熔

9、燒結礦比例上升，40mm和10mm比例上升，10-40mm比例下降；16燒結礦粒級：影響因素：2）精粉和礦粉配比：精粉比例失衡（30%-45%為宜），精粉比例偏高，40mm比例上升，10mm比例下降；精粉比例偏低，40mm比例下降，10mm比例上升；3）焦粉配比調整：燃料用量偏高，40mm比例上升，10mm比例下降，10-40mm比例基本保持不變；燃料用量偏低，40mm比例下降，10mm比例上升；4）混合料水分：混合料水分偏低，成球率下降，料層透氣性、垂直燒結速度降低，液相粘結面積增加，40mm比例上升，10mm比例下降，整體燒結礦比例粒級偏大，10-40mm粒級比例下降；混合料水分偏高，整體

10、燒結礦粒級偏碎，10mm比例上升趨勢明顯；17燒結礦轉鼓強度：行業(yè)標準：平均水平75%內部標準： 76%對高爐指標的影響：燒結礦強度偏低：1.運輸和翻倒過程導致返礦率升高，成本增加； 2.進入高爐后致使高爐上層透氣性變差；影響因素：1）礦種結構有無明顯變化：不同礦種燒結成品礦強度的高低排序為：赤鐵礦磁鐵礦褐鐵礦菱鐵礦18燒結礦轉鼓強度：影響因素：2）入燒原料粒級有無明顯波動：1.對鐵礦粉而言，8mm的粒級比例應5%，超過5%會引起生燒質量變差，返礦比例升高；2.0.251mm為準顆粒，其在制粒過程中既不能成核心，又不能黏附于核心的外圍，是影響制粒效果和混合料透氣性最大的粒級，鐵礦粉燒結要求準顆

11、粒比例越低越好，界限值為2%；3.0.25mm粒級比例也不宜太高，一般要求30%，細顆粒比例高會造成制粒困難，影響混合料的透氣性，從而影響成品礦的強度；4.鐵礦粉的表面形態(tài)也很大程度影響制粒和燒結礦的強度，例如呈片狀的鏡鐵礦制粒效果很差，最高配比不宜5%。19燒結礦轉鼓強度：影響因素：3）燒結礦堿度：燒結礦隨堿度提高其強度和質量顯著提高，燒結礦的最佳堿度范圍為CaO/SiO21.802.30，因此為保持燒結礦具有足夠的強度，生產(chǎn)高堿度燒結礦是必須堅持的一個原則。4） 燒結礦SiO2含量：當SiO25%，燒結礦因渣相不足成品率和強度會顯著下降；當SiO25%時，燒結礦由于硅酸鹽渣量增多，強度會有

12、所改善，而冶金性能會相應變差。燒結生產(chǎn)應根據(jù)混合料的SiO2含量適當變更配C量，當SiO25%時應適當多配C，當SiO25%應相應降低配C?！疽话闩銫增加1%，F(xiàn)eO會升高1%2%】20燒結礦轉鼓強度：影響因素：5） 燒結礦MgO含量：燒結礦的MgO增加1%，冷強度降低3%，還原性降低5%，MgO 為難熔礦物，其熔點為2799，因此，高MgO 燒結礦必然會導致燃耗高和強度低。（目前行業(yè)氧化鎂以小于2.3%為宜）6） 燒結礦Al2O3含量：由于Al2O3的熔點為2042，在燒結過程中熔化不了，只能在玻璃相中析出，降低渣相的破裂韌性，嚴重影響成品礦的冷強度和還原粉化指數(shù)。7）配碳：由于Al2O3的

13、熔點為2042，在燒結過程中熔化不了，只能在玻璃相中析出，降低渣相的破裂韌性，嚴重影響成品礦的冷強度和還原粉化指數(shù)。21燒結礦轉鼓強度：影響因素：8）8燃料粒級有無明顯波動：1.燃料在粒度組成3mm粒級的比例應85%，3mm比例高，容易產(chǎn)生偏析，不利于均勻燒結，往往會影響成品率和燒結礦強度；2.燃料0.5mm粒級比例應低，否則會因燃料顆粒細，燒結層高溫保溫時間短而影響鐵酸鈣的生成比例和成品礦的強度。3.生石灰應含CaO85%，生石灰和石灰石、白云石3mm的粒級比例應%，粒度大分解和消化速度慢，會影響混合料的制粒及燒結過程的透氣性。22燒結礦轉鼓強度：影響因素：9）料層：混合料厚度每提高100m

14、m，燒結配C降低1.04kg/t，降低FeO為0.6%， 提高轉鼓指數(shù)2.3%，降低煤氣消耗0.64kg/t；10）水分：混合料水分直接影響FeO含量和固體燃耗的變化，進而影響燒結礦強度和粒度組成等燒結礦的質量指標，生產(chǎn)實踐證明，混合料水分隨料層厚度增加應該下降，其規(guī)律是厚料層、低C低水才能低FeO；11）點火溫度：點火溫度的高低與燒結所用礦種相關，對于一般赤鐵礦和磁鐵礦粉燒結，點火溫度控制在105050為合適。23燒結礦轉鼓強度：影響因素：12）點火負壓：點火負壓正常情況下為燒結抽風負壓的60%70%為宜，點火負壓過高或過低都會給燒結生產(chǎn)造成嚴重的影響。過高的點火負壓會破壞原始料層的透氣性，

15、降低垂直燒結速度，延緩燒結終點，嚴重影響燒結的產(chǎn)量和強度；過低的點火負壓會影響點火后阻礙燒結帶往下引，拖延燒結速度和燒結終點，而同樣影響燒結的成品率和成品礦強度24燒結礦堿度：行業(yè)標準：R=1.82.25（波動區(qū)間R0.08）內部標準： R=1.8（波動區(qū)間R0.1合格率98%）對高爐指標的影響：堿度穩(wěn)定率每提高10%，焦比降低1%，產(chǎn)量提升1.5%影響因素：1）原料有無明顯混料：原料出現(xiàn)混料，意味著燒結礦各項質量指標失衡，發(fā)現(xiàn)不可控性混料時，必須對入燒原料在母倉內進行多次混勻后方可配吃，若混料嚴重或料量較大時，可及時停止配吃或進行獨立混勻后進行小比例配入；25燒結礦堿度：影響因素：2）原料中

16、SiO2波動：含鐵原料單個配比中SiO2含量波動10%，燒結礦中SiO2波動0.014%-0.015%，燒結礦堿度波動0.005-0.007；3）原料中CaO波動：含鐵原料單個配比中CaO含量波動10%，燒結礦中CaO波動0.001%-0.003%，燒結礦堿度波動0.001-0.002；4）含鐵原料：燒結礦品位和堿度調整相輔相成，在原料結構變動時，兩者必須同時考慮彼此影響，切不可獨立調整；26燒結礦堿度：影響因素：5）石灰配比：石灰配比變動1%，影響堿度0.16-0.186）化學性能：石灰氧化鈣含量波動10%，影響燒結礦堿度0.07-0.097）粒級控制：入燒石灰3mm達到90%以上；1.石灰

17、3mm粒級比例上升，混料過程中消化速度減緩，消化能力下降，混合料成求率降低，致使料層透氣性變差，燒結礦質量指標波動；2.入燒石灰大顆粒比例上升，布料過程中偏析現(xiàn)象加重，致使燒結過程中石灰分布不均，導致堿度波動；27燒結礦堿度：影響因素：8）跑盤誤差：配料跑盤：精粉0.5kg/s；礦沫0.3kg/s；焦粉0.15kg/s；石灰0.2kg/s；出現(xiàn)超范圍波動時，要第一時間查明波動原因及時排除，長時間下料不準必然導致燒結混料過程配比失衡，影響燒結礦整體指標控制；28燒結礦亞鐵：行業(yè)標準：9%波動1%合格率80%98%內部標準：亞鐵控制區(qū)間（9-12%）對高爐指標的影響：1.燒結礦中氧化鐵含量越高，燒

18、結礦還原性能越差；影響因素：1）鐵料配比：1.磁鐵精礦配比的提高，會使燒結礦的FeO含量亦升高（磁鐵礦的主要成分是Fe30 ，赤鐵礦的主是要成分是Fe2O3，在燒結反應過程中，前者比后者更易形成含F(xiàn)eO的礦相）；2.增加燒結混合料中的焦粉用量和軋鋼氧化皮將增加燒結礦中的FeO 含量；29燒結礦堿度：影響因素：2）返礦配比：燒結返礦粒度較粗，氣孔多，加入混合料中可以改善燒結料層的透氣性，提高燒結生產(chǎn)率；又因含有已燒結的低熔點物質，有助于燒結過程液相的形成，從而提高燒結礦強度。但返礦用量若不穩(wěn)定，會引起混合料水、碳的波動，使FeO含量波動，導致燒結礦強度及還原性能不穩(wěn)；3）燒結礦SiO2含量：燒結

19、礦SiO2含量取決于鐵礦的SiO2含量和燒結礦的堿度。SiO2高，將增加燒結能耗，高硅有利于橄欖石、玻璃相礦物的形成，因而隨著SiO2含量的增高，燒結礦FeO含量也隨著升高。30燒結礦堿度：影響因素：4）燒結礦堿度：燒結礦堿度升高，燒結礦亞鐵含量降低（燒結礦堿度的提高，生石灰等用量增加，混合料制粒效果增強，料層的透氣性改善。隨著燒結料中溶劑量增加，CaCO3和MgCO3在燒結過程中將吸熱分解，使燒結溫度降低，并向氣相中析出CO2，稀釋了燒結料層中的還原氣氛，使鐵氧化物的還原速度減慢，抑制了磁鐵礦和橄欖石的生成，從而降低了燒結礦中的FeO含量）31燒結礦堿度：影響因素：5）燒結礦MgO含量：燒結礦MgO含量提高時，F(xiàn)eO含量亦提高1.FeOMgO是一個連續(xù)固溶體，可以相互固溶而