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對(duì)球團(tuán)生產(chǎn)配加復(fù)合粘結(jié)劑和膨潤(rùn)土進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明,鐵粉壓球粘合劑,復(fù)合粘結(jié)劑的成球性能遠(yuǎn)優(yōu)于膨潤(rùn)土,能大幅度降低膨潤(rùn)土配比(由2.56%降低至1.46%),提高了球團(tuán)礦品位(上升0.77%),配加復(fù)合粘結(jié)劑的生球能滿足包鋼球團(tuán)生產(chǎn)要求。
1前言球團(tuán)礦作為高爐煉鐵的酸性爐料,要求其品位高,抗壓強(qiáng)度好,冶金性能優(yōu)良。包鋼目前有1臺(tái)162m2帶式焙燒機(jī)和4座8m2豎爐,球團(tuán)生產(chǎn)所用原料為70%再磨再選鐵精礦 30%外購(gòu)無(wú)氟鐵精礦,采用膨潤(rùn)土作粘結(jié)劑,所生產(chǎn)的球團(tuán)礦品位維持在62%左右。由于膨潤(rùn)土中SiO2、Al2O3含量高,當(dāng)
比較兩張顯微照像,更能夠直觀地看到液相在球團(tuán)礦固結(jié)過(guò)程中的作用。(a)圖為酸性球團(tuán)礦、由于脈石,而且是石英(SiO2),幾乎沒(méi)有液相。球團(tuán)礦固結(jié)全靠赤鐵礦顆粒之間形成晶鍵,以及赤鐵礦的再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大。從照像可以清楚地看到不規(guī)則的赤鐵礦晶粒和氣孔。(b)圖為自熔性球團(tuán)礦,焙燒時(shí)產(chǎn)生一定數(shù)量的液相,赤鐵礦在液相中結(jié)晶發(fā)育比較完整,縫隙中被冷凝的液相充填起來(lái)。由于液相表面張力作用的結(jié)果,氣孔大而且多呈圓形。
磁鐵礦固結(jié)機(jī)理
磁鐵礦精礦是生產(chǎn)球團(tuán)礦的主要原料,用它制成的球團(tuán)礦固結(jié)機(jī)理如下:
磁鐵礦氧化形成赤鐵礦微晶鍵以及微晶長(zhǎng)大和再結(jié)晶。磁鐵礦在200℃下便開(kāi)始氧化。從顆粒的表層開(kāi)始,由Fe3O4轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2O3,生成Fe2O3微晶。在相鄰的顆粒接觸處,新生的Fe2O3微晶具有高度遷移能力,促使它們結(jié)合在一起,形成微晶鍵,又叫做“晶橋”,見(jiàn)圖4(a).當(dāng)溫度升到600℃時(shí),只要氧化氣氛充分,新生的晶鍵已有一定的強(qiáng)度,使球團(tuán)礦形成一個(gè)硬殼。溫度繼續(xù)升高,在高溫下保持一段時(shí)間,氧化從球團(tuán)礦表層向內(nèi)部推進(jìn),就一個(gè)顆粒而言,氧化向中心擴(kuò)展,直到全部氧化成赤鐵礦。在高溫下,赤鐵礦微晶長(zhǎng)大并重結(jié)晶,使顆粒結(jié)合成牢固的整體,見(jiàn)圖4(b)。
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