【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 60。 三、混合料水分的測(cè)量方法 　　混合料水分的測(cè)量方法通常是在混合機(jī)的出口處以人工檢查或采用自動(dòng)測(cè)水裝置測(cè)量燒結(jié)料最后的水分。 　　人工檢查采用烘干法及觀察法。烘干法將燒結(jié)料取出，稱500克，放在烘箱內(nèi)加熱到110℃烘干，再稱其料量，失去的量即水分?jǐn)?shù)量。 　　　　　水分={500克— 烘干后量（克）}/500克 100% 　　觀察法是憑經(jīng)驗(yàn)用眼睛檢驗(yàn)料的外部特征，水分適當(dāng)時(shí)有以下現(xiàn)象： 　　手緊握料后能保持團(tuán)狀，輕微攪動(dòng)就能散開； 　　手握料后感到柔和，有少數(shù)粉料粘在手上； 　　有1～3mm的小球； 　　料面無特殊光澤。 　　水分不足時(shí)，手握不能成球，無小球。水分過大時(shí)，料有光澤，手握成團(tuán)后，攪動(dòng)后不易散開，有泥粘在手上。 　　自動(dòng)測(cè)水裝置主要有中子測(cè)水和紅外線測(cè)水等水分測(cè)量裝置，這里就不一一介紹了。配料工藝及計(jì)算　　配料是高爐優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的先決條件，是獲得優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦的前提，燒結(jié)礦使用的原料種類多，物理化學(xué)性質(zhì)各不相同。為了合理綜合利用國(guó)家資源，生產(chǎn)出符合高爐冶煉要求而且成分相對(duì)穩(wěn)定的燒結(jié)礦，同時(shí)還要兼顧生產(chǎn)過程的要求，燒結(jié)廠必須根據(jù)本廠原料的供應(yīng)情況及物理化學(xué)性質(zhì)選擇合適的原料，通過計(jì)算確定配料比，并嚴(yán)格按配比確定每條電子稱皮下料量，經(jīng)常進(jìn)行重量檢查（跑盤）及時(shí)調(diào)整。 　　所謂配料就是根據(jù)高爐對(duì)燒結(jié)礦的產(chǎn)品質(zhì)量要求及原料的化學(xué)性質(zhì)，將各種原料、溶劑、燃料、代用品及時(shí)返礦等按一定比例進(jìn)行配加的工序。配料的目的是根據(jù)燒結(jié)過程的要求，將各種不同的含鐵原料、溶劑和燃料進(jìn)行準(zhǔn)確的配料，以獲得較高的生產(chǎn)率和理化性能穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)燒結(jié)礦，符合高爐冶煉在要求。 　　目前國(guó)內(nèi)常用的配料方法有兩種，即容積配料法和重量配料法。 　　容積配料法是利用物料的堆比重，通過給料設(shè)備對(duì)物料容積進(jìn)行控制，達(dá)到配加料所要求的添加比例的一種方法。此法優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便。其缺點(diǎn)是物料的堆比重受物料水分、成分、粒度等影響。所以，盡管閘門開口大小不變，若上述性質(zhì)改變時(shí)，其給料量往往不同，造成配料誤差。 　　重量配料法是按照物料重量進(jìn)行配料的一種方法，該法是借助于電子皮帶稱和定量給料自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配料的。 　　優(yōu)點(diǎn)是：重量配料比容積配料更加精確，特別是對(duì)添加數(shù)量較少的原料，這一點(diǎn)更明顯。 　　除這兩種配料法外，化學(xué)成分配料是一種目前最為理想的配料方法，它采用先進(jìn)的在線檢測(cè)技術(shù)，隨時(shí)測(cè)出原料混合料成分并輸入微機(jī)進(jìn)行分析、判斷、調(diào)整，使燒結(jié)礦質(zhì)量穩(wěn)固在高水平。國(guó)外對(duì)這種方法也處于開發(fā)階段，我國(guó)的寶鋼、首鋼已具備開發(fā)這種水平的條件。 　　一、原燃料性質(zhì)及其對(duì)燒結(jié)過程和質(zhì)量的影響 　　含鐵原料 　　精礦粉是含鐵貧礦經(jīng)過細(xì)磨選礦處理，除去了一部分脈石和雜質(zhì)使含鐵量提高的極細(xì)的礦粉。在燒結(jié)生產(chǎn)過程中，除了精礦粉外，往往還添加一些其它的含鐵原料（如高爐返礦、鐵皮和富礦粉等），這樣做有兩個(gè)目的，一是為了增加燒結(jié)混合料成球核心，改善混合料的透氣性，提高燒結(jié)機(jī)利用系數(shù)，降低燒結(jié)礦成本。二是為了提高燒結(jié)礦的品位，為高爐順產(chǎn)、高產(chǎn)創(chuàng)造條件?！　》档V具有多孔的結(jié)構(gòu)，含低熔點(diǎn)化合物，有利于燒結(jié)過程液相的生成，提高燒結(jié)礦的強(qiáng)度，有利于燒結(jié)料粒度的組成，改善透氣性，提高燒結(jié)礦質(zhì)量。因此，返礦的配加量、返礦質(zhì)量的好壞，直接影響燒結(jié)生產(chǎn)過程的進(jìn)行。 　　熔劑 　?。?）熔劑的分類　　熔劑可分為堿性熔劑、酸性熔劑和中性熔劑三類。多國(guó)鐵礦的脈石多以SiO2為主，所以普遍使用堿性熔劑。堿性熔劑即含CaO和MgO高的熔劑。常用的熔劑有：石灰石（CaCO3）生石灰（CaO）、消石灰（Ca(OH)2）和白云石（主要是CaCO3和MgCO3）。 　　（2）燒結(jié)對(duì)熔劑的要求　　堿性氧化物含量要高；S、P雜質(zhì)要少；酸性氧化物含量(SiO2+Al2O3 ) 越低越好，；粒度和水分適宜。 　?。?）配加熔劑的目的　　燒結(jié)生產(chǎn)過程中配加熔劑的目的主要有三個(gè)；一是將高爐冶煉時(shí)高爐所配加的一部分或大部分熔劑和高爐中大部分化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)移到燒結(jié)過程中來進(jìn)行，從而有利于高爐進(jìn)一步提高冶煉強(qiáng)度和降低焦比；二是堿性熔劑中的CaO和MgO與燒結(jié)料中的氧化物及酸性脈石SiOAl2O3 等在高溫作用下，生成低熔點(diǎn)的化合物，以改善燒結(jié)礦強(qiáng)度、冶金性和還原性；三是加入堿性熔劑，可提高燒結(jié)料的成球性和改善料層透氣性，提高燒結(jié)礦質(zhì)量和產(chǎn)量?！　“谆乙卜Q生石灰，主要成分是CaO,其遇水即消化成消石灰（Ca(OH)2）后，在燒結(jié)料中起粘結(jié)劑的作用，增加了料的成球性，并提高了混合料成球后的強(qiáng)度，改善了燒結(jié)料的粒度組成，得高了料層的透氣性。其次，由于消石灰粒度極細(xì)，比表面積比消化前增大100倍左右，因此與混合料中其它成分能更好的接觸，加快固液相反應(yīng)，不僅加速燒結(jié)過程，而且防止游離CaO存在，而且它還可以均勻分布在燒結(jié)料中，有利于燒結(jié)過程化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。再次，白灰消化放出的熱量，可以提高混合料料溫?！　牧硪粋€(gè)方面來看，生石灰用量也不宜過多；　　a、生石灰用量過多，燒結(jié)料會(huì)過分疏松，混合料堆密度下降，生球強(qiáng)度反而會(huì)變壞。由于燒結(jié)速度過快，返礦率增加，產(chǎn)量降低。另外，生石灰量過多，燒結(jié)料水分不易控制?！　、燒結(jié)前必須使生石灰全部消化，使用生石灰時(shí)必須相應(yīng)增加混合前打水量，保證必要消化時(shí)間，使生石灰顆粒一般在一次混合機(jī)內(nèi)松散開，絕大多數(shù)消化，生石灰粒度一般要小于3mm。　　c、生石灰在配料前的運(yùn)輸和儲(chǔ)運(yùn)中，盡量避免受潮，以防止事先消化去CaO的作用。　　d、生石灰不宜長(zhǎng)途運(yùn)輸和皮帶轉(zhuǎn)運(yùn)，極易產(chǎn)生粉塵，惡化勞動(dòng)條件。 　?。?）、燒結(jié)料中加入石灰石對(duì)燒結(jié)礦質(zhì)量的影響　　a、CaO成分增加，其軟化區(qū)間縮小，燃燒層厚度減薄，改善料層透氣性。　　b、石灰石的細(xì)粉比精礦粘結(jié)性好，有利于混合料成球，而較粗的部分本身就具有良好的透氣性，可以改善燒結(jié)料透氣性。　　c、燒結(jié)過程中石灰石分解，放出CO2，起疏松料層作用，大大改善料層透氣性。通過石灰石的加入，使垂直燃燒速度增加，產(chǎn)量提高?！　、石灰石的加入量也不宜過多，如石灰石量過多成球條件變壞，由于透氣性變好，機(jī)速加快，礦物結(jié)晶不完全。另外，CaO過多易形成正硅酸鈣體系液相，導(dǎo)致冷卻時(shí)風(fēng)化碎裂，使燒結(jié)礦強(qiáng)度降低。 　?。?）、用消石灰來代替石灰石的好處　　a、消石灰粒度很細(xì)，親水性強(qiáng)，而且有粘性，大大改善燒結(jié)料透氣性，提高小球強(qiáng)度?！　、消石灰比表面積大，增加混合料最大濕容量，可使燒結(jié)料過濕層有較好的透氣性。　　c、粒度細(xì)微的消石灰顆粒比粒度較粗的石灰石顆粒更易產(chǎn)生低熔點(diǎn)化合物，液相流動(dòng)好，凝結(jié)成塊，從而降低燃料用量和燃燒帶阻力。但消石灰用量也不宜過多，過多的消石灰使燒結(jié)料過于松散，燒結(jié)礦脆性大，強(qiáng)度下降，成品率下降。 　　燒結(jié)礦堿度 　?。?）堿度的分類　　堿度是燒結(jié)礦的堿性氧化物與酸性氧化物百分比含量比值?！　《獕A度R=Cao/SiO2?！　∪獕A度R=(CaO+MgO)/SiO2?！　∷脑獕A度R=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3 )　　 燒結(jié)礦按R分為三種；普通燒結(jié)礦、自熔性燒結(jié)礦，高堿性燒結(jié)礦。　　普通燒結(jié)礦又叫酸性燒結(jié)礦。即燒結(jié)礦的堿度低于高爐爐渣的堿度，這種燒結(jié)礦在入爐冶煉時(shí)需加入一定數(shù)量的熔劑?！　∽匀坌詿Y(jié)的堿度等于或稍高于高爐爐渣的堿度，其燒結(jié)礦在入爐冶煉時(shí)不需另加熔劑。　　高堿度燒結(jié)礦又叫熔劑性燒結(jié)礦，其堿度高于高爐爐渣的堿度。其燒結(jié)礦在入爐冶煉時(shí)，可以代替部分或全部熔劑，可常與富礦或酸性燒結(jié)礦、酸性球團(tuán)礦配合使用。 　　（2）高堿度燒結(jié)礦的特點(diǎn)　　因現(xiàn)在普遍生產(chǎn)的是高堿度燒結(jié)礦，就其特點(diǎn)做一概述；　　a、高堿度燒結(jié)礦強(qiáng)度高，穩(wěn)定性好，粒度均勻，粉末少?！　、高堿度燒結(jié)礦具有良好的還原性，這是因?yàn)楦邏A度燒結(jié)礦是以易還原的鐵酸鈣為主要液相；隨堿度提高，燒結(jié)礦中FeO降低，還原性得到改善；高堿度燒結(jié)礦處于還原性最好的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。其中的磁鐵礦晶粒細(xì)小且密集，并被鐵酸鈣包裹或溶蝕?！　、高堿度的燒結(jié)礦軟化開始溫度和軟化終了溫度均有所下降。　　d、高堿度燒結(jié)礦含硫量有所提高，這是因?yàn)闊Y(jié)料中的CaO有吸硫作用，形成CaS留于燒結(jié)礦中。 　　（3）燒結(jié)中配加白云石的目的　　燒結(jié)料中加入白云石主要是為了提高燒結(jié)礦MgO含量從而提高燒結(jié)礦的質(zhì)量（強(qiáng)度），并改善高爐爐渣的流動(dòng)性。 　　影響燒結(jié)礦TFe高低和堿度高低的原因 　?。?）含鐵原料品位不穩(wěn)定　　當(dāng)品位高時(shí)，燒結(jié)礦的TFe升高，SiO2下降，CaO正常，R上升?！　‘?dāng)品位低時(shí)，燒結(jié)礦的TFe降低，SiO2升高，CaO正常，R下降。 　?。?）熔劑下料量不穩(wěn)定　　下料量大，相當(dāng)于配比高，SiO2稍低，燒結(jié)礦TFe下降，CaO上升，R上升?！　∠铝狭啃?，相當(dāng)于配比代，SiO2稍高，燒結(jié)礦TFe上升，CaO下降，R下降。 　?。?）含鐵原料下料不穩(wěn)定　　下料量大，鐵上升，SiO2稍高，CaO下降，R下降?！　∠铝狭啃?，鐵下降，SiO2稍低，CaO上升，R上升。 　?。?）熔劑中CaO不穩(wěn)定　　CaO高時(shí)，SiO2變動(dòng)不大，R上升?！　aO低時(shí)，SiO2變動(dòng)不大，R下降。 　?。?）熔劑水分變化，相當(dāng)于配比或下料量變化　　水分大，SiO2稍高，鐵上升，CaO下降，R下降。　　水分小，SiO2稍低，鐵下降，CaO上升，R上升。燒結(jié)原料的準(zhǔn)備及加工處理一、燒結(jié)原料及其特性 　　燒結(jié)用的原料有鐵礦石、錳礦石、溶劑、燃料及工業(yè)廢棄物。 　　鐵礦石　　　　在地殼中含鐵礦物種類很多，凡能在現(xiàn)代技術(shù)條件下較為經(jīng)濟(jì)地提出含鐵礦物的巖石稱之為鐵礦石。根據(jù)鐵礦石的主要含鐵礦物可以把鐵礦石分為磁鐵礦石、赤鐵礦石、褐鐵礦石和菱鐵礦石等四種類型。 　?、?、磁鐵礦石　　　　磁鐵礦石主要的化學(xué)成分為Fe3O4，%。磁鐵礦也可看作FeO Fe2O3，磁鐵礦的晶體多成八面體，它的組成結(jié)構(gòu)比較致密堅(jiān)硬，一般成塊狀或粒狀。它的外表顏色為鋼灰色和黑灰色，條痕色為黑色?！　　?，～，它具有金屬光澤但較暗，并有磁性，因此比其它類型鐵礦石易于分選?！　〈盆F礦的脈石主要為石英，各種硅酸鹽（如綠泥石等）于碳酸鹽，有時(shí)還含有少量粘土。此外由于礦石中含有黃鐵礦及磷灰石，有時(shí)有閃鋅礦黃銅礦，所以一般磁鐵礦含硫、磷均高，并且含有鋅和銅?！　『伜外C較多的磁鐵礦叫鈦磁鐵礦和釩鈦磁鐵礦?！　〉乇韺拥拇盆F礦由于氧化作用部分被氧化成赤鐵礦，但仍保持磁鐵礦的結(jié)晶形態(tài)，這種礦石叫假象赤鐵礦或半假象赤鐵礦。根據(jù)磁鐵礦和假象赤鐵礦在礦石中含量不同，一般用磁性率，即FeO/TFe的百分率來分類：　　　　　　　　　磁性率=FeO/TFe 100%　　　　式中：FeO——礦石中全鐵含量，%；TFe——礦石中氧化鐵含量，%?！　　　〈判月?%為純磁鐵礦；　　磁性率 %為磁鐵礦；　　磁性率=%～%為半假象赤鐵礦；　　　　磁性率 %為假象赤鐵礦。 　　硅酸鐵礦及碳酸鐵礦中含有FeO，但這部分鐵不具有磁性。所以菱鐵礦（）、黃鐵礦、磁黃鐵礦（磁性率 ）、褐鐵礦及鏡鐵礦都不能用磁性率來衡量?！　〈盆F礦結(jié)晶結(jié)構(gòu)很致密，所以它的還原性比其它鐵礦差。 　　⑵、赤鐵礦石 　　主要的含鐵礦物為赤鐵礦，化學(xué)式為Fe2O3，含鐵70%，含氧30%。它的結(jié)晶外形為片狀和板狀集合體，片狀表面有金屬光澤，明亮如鏡的叫鏡鐵礦；細(xì)小片狀的叫云母狀赤鐵礦；紅土狀赤鐵礦（鐵赭石）系紅色粉末，沒有光澤。此外還有膠體沉積形成的鮞狀、豆?fàn)詈湍I狀等集合體。結(jié)晶的赤鐵礦外表顏色為鋼灰色和鐵黑色，其它為暗紅色，但條痕色均為暗紅色?！　〕噼F礦的物理組織結(jié)構(gòu)相差很懸殊，由非常致密的結(jié)晶到很松散的粉末?！?，土狀及粉狀則硬度很低，～。　　在赤鐵礦中往往含有1～8%的殘余磁鐵礦以及部分風(fēng)化而生成的褐鐵礦，脈石常常為石英質(zhì)。一般含硫、磷低，因此可用來冶煉低磷貝氏鐵。赤鐵礦還原性好。 　?、?、褐鐵礦石 　　主要含鐵礦物為含水的Fe2O3，它的化學(xué)組成可用mFe2O3 nH2O來表示。根據(jù)含結(jié)晶水的不同，褐鐵礦可分為以下五種類型：