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    新聞中心

    有關鐵礦石一些基礎知識

    2019/10/9

      根據物理形態不同,鐵礦石分為原礦、塊礦、粉礦、精礦和燒結礦、球團礦等。塊礦是可直接入爐的高品位礦,粉礦和精礦需要人工造塊后才能投入高爐。其中,粉礦是生產燒結礦的主要原料,精礦是生產球團礦的主要原料。

      鐵礦石品種

      PB粉、塊:產于澳大利亞,又被稱作皮爾巴拉混合礦,粉的品味在61.5%左右,部分褐鐵礦,燒結性能好,塊的品味在62.5%左右,屬褐鐵礦,還原性好,熱強度一般.

      楊迪粉:產于澳大利亞,品味在58%左右。鋁含量低,屬褐鐵礦,結晶水較高,混合制料所需水分要求較高,因其結構疏松,燒結同化性和反應性較好,因此可替代部分紐曼山粉礦或巴西粉礦。含相對低的三氧化二鋁,且這兩種礦粉都比哈默斯利礦粉粗,它們都有合理的冶煉性能,但燒結性能不佳。

      紐曼粉,塊礦:產于澳大利亞的東皮爾巴拉的紐曼鎮的紐曼山礦,屬赤鐵礦,燒結性能較好,粉的品味在62.5%左右,塊的品味在65%左右。

      羅布河粉、塊:產于澳大利亞的羅布河鐵礦聯合公司,品味在57.5%左右,含3-5%的復合水,這會導致高燃料率及低生產率,屬于褐鐵礦,燒結性能不好,但其燒結礦的冶煉性能很好。

      火箭粉:據說是火箭發動機燃料的一種成分,稱作火箭粉,其品味在58.5%左右,硅4左右,鋁1.5左右,屬于褐鐵礦,燒結性能較好,儲量大且單燒品味高,結晶水在8%左右。

      火箭特粉:公司生產的品味57.5%左右的火箭粉,硅5個左右,鋁2個左右,其他冶煉性能同火箭粉。超特粉的品味低于火箭特粉1個品味,在56.5%左右,硅6左右,鋁3個左右,結晶水在8.5%左右,其他冶煉性能相似。

      阿特拉斯粉塊:品味在57.5%,屬褐鐵礦,結晶水在9%左右,硅含量高,在8%左右,物理化學性能和冶煉性能跟火箭粉的超特粉相近。

      KMG粉:該礦位于澳大利亞珀斯,距離中國近的西澳礦山,緊鄰西澳北邊的港口。礦山預計兩年內產礦6700萬噸,為58-59%的低品位粗粉赤鐵礦位置,硅8%,鋁3%,磷0.08%,硫0.03%。性能類似于火箭特粉,但比火箭特粉的硅高很多。

      CSN粉、塊:公司生產的鐵礦石,鐵含量在65%以上,硅含量在1-2%。

      SSFT粉:巴西淡水河公司專門為中國市場配制得燒結粉,SSFT的鐵含量在65%左右,硅含量在4.4%左右。

      卡粉:卡拉加斯粉的簡稱。鐵含量在65%以上,硅含量在1-2%。鋁1%左右,磷0.033-0.045%,燒損1.6%左右,水分8-9%,產于巴西卡拉加斯礦的鐵礦石,因為該地方的粉礦質量優異,不會像南部礦那樣參差,所以在國際市場上十分受歡迎,價格也高于南部礦源。

      巴西南部粉:該礦位于巴西有南部礦源鐵四角,又稱巴西南部粉。南部礦區主要開采方式為露天開采。這一帶以鐵英巖為主,赤鐵礦含量較高,含鐵量在66%左右,主要包括準燒結粉,鐵品味65%,硅3.2-3.8%,鋁1.2-1.8%等等。

      巴粗:指巴西粗顆粒粉礦,是巴西粗粉的統稱,包括卡粉、SSFT粉、CSN粉、南部粉等。品味從65%-58%不等,其中東南部鐵四角生產的礦粉冶煉性能好。

      印粉:指印度細顆粒粉礦,但不符合粗的顆粒度標準。品味從40%-63.5%不等,屬赤鐵礦,高品位冶煉性能優良,低品位硅鋁成分較高,具有較高的冶煉價值。

      鐵礦石粒度分類

      礦石的粒度:礦石的粒度和氣孔度的大小,對高爐冶煉的進程影響很大。粒度太小時影響高爐內料柱的透氣性,使煤氣上升阻力增大。粒度過大又將影響爐料的加熱和礦石的還原。由于粒度大,減少了煤氣和礦石的接觸面積,使礦石中心部分不易還原,從而使還原速度降低、焦比升高。

      粗粉:基本在0-10毫米,但10毫米以上一般不超過10%,0.15毫米以下不超35%。

      精粉:基本是國內產,但在200目以下。國內一般用外礦都是粗粉,現在也用進口精粉的。精粉要求0.074mm以下的不少于70%。

      塊礦:有兩種,一種是標準塊,粒度6-40毫米。另外一種是混合塊,混合塊一般需要篩選破碎后才可使用。

      原礦:原礦是從礦山開采出來未經選礦或其他技術加工的礦石,但原礦粒度不好超過300毫米、少數原礦可直接應用,大多數原礦需經選礦或其他技術加工后才能利用。在選礦中,經過碎磨進入分選作業的礦石稱作入選原礦。

      粉礦:粉末礦,其品味低于塊礦,需要通過破碎磨礦選別,已達到品味的要求。一般要求60-67%,攀鋼的品味57%即可。

      鐵礦石冶煉種類:堿度小于0.5的燒結礦,由鐵精礦或富集粉不加或少加熔劑燒結而成。它的含鐵礦物為磁鐵礦、赤鐵礦,主要粘結相礦物為鐵橄欖石,鈣鐵橄欖石。紅熱的酸性燒結礦在冷卻過程中不發生自然粉化。它的機械強度較高,但氧化鐵高,還原性差,軟熔溫度低,單獨使用此種礦入爐冶煉,需加入少量石灰石,而且還原性差,導致高爐產量低、焦比高,F代高爐除某些特殊情況外,已不適用此種燒結礦。

      鐵精礦

      貧鐵礦經過細磨、精選獲得的鐵品味較高的鐵礦粉。鐵精礦是生產人造富礦的鋼鐵冶金原料。鐵精礦按含鐵礦物的不同,有磁鐵精礦、赤鐵精礦和褐鐵精礦之分。按照選礦方法的不同,又可分為弱磁精礦、強磁精礦、浮選精礦以及重選精礦等。通常磁鐵精礦是采用磁選法處理磁鐵礦石所得,赤鐵精礦是用重選法、浮選法、強磁選法,磁化焙燒-磁選法,或采用聯合流程處理赤鐵礦石所得,褐鐵精礦則是用重選法、強磁選法或磁化焙燒-磁選法等處理褐鐵礦是而獲得。

      對鐵精礦一般有4點要求:

      含鐵量要高。磁鐵精礦含鐵量要在65%以上,赤鐵精礦在60%以上,褐鐵精礦應在50%以上。含鐵量波動小于±0.5%。

      水分要低。水分對儲存運輸、礦石混勻、造球等都有很大影響。一般磁鐵精礦的水分應低于10%,赤鐵精礦及褐鐵精礦額水分應低于12%。

      粒度合適。用于生產球團礦的鐵精礦,要求小于0.074mm的粒級占70%以上,比表面積以1200-2000cm2/g為好。

      雜質比如:磷、硫、鉛、砷、鋅、銅等元素含量越低越好。

      鐵精粉包括鐵礦的酸堿性指礦中脈石成分的酸堿度,具體是指氧化鈣與二氧化硅的比值,如果礦中氧化鎂、氧化鋁含量較高,也有將大于1作為堿性礦,反之為酸性礦。

      鐵精粉的酸堿度與高爐的煉鐵指標有關,如果高爐采用堿性渣熔煉(為更好額脫硫)則希望使用堿性礦。如果高爐采用酸性渣熔煉(為了提高高爐利用系數和降低焦耗)則希望使用酸性礦。目前國內高爐一般用堿性礦,希望鐵礦的堿度高一些。國內的鐵礦大多是低氧化鈣、氧化鎂,高二氧化硅、三氧化鋁的酸性礦石。

      有害元素的影響

      有害元素通常指的是硫、磷、鉀、鈉、鉛、鋅、砷、銅。通常高爐冶煉對鐵礦石要求如下:

      硫:硫對鋼材是非常有害的成分,能使鋼產生熱脆性。鐵礦石中硫含量高,高爐脫硫成本增大,所以入爐鐵礦石含硫越少越好。

      堿金屬:堿金屬主要有鉀和鈉。鉀、鈉對高的影響不是正比例性質,高爐本身有一定排堿能力,堿金屬在控制范圍內對高爐影響不大。但是入爐鐵礦石堿金屬含量太多,超過高爐排堿能力,就會形成堿金屬富集,導致高爐中上部爐料堿金屬含量大大超過入爐料原始水平。鐵礦石含有較多的堿金屬很容易造成軟化溫度降低,軟熔帶上移,不利于發展間接還原,造成焦比升高。球團含有堿金屬會造成球團異常膨脹引起嚴重粉化,惡化料柱透氣性。堿金屬對焦炭性能破壞也很嚴重。另外,高爐中上部堿金屬化合物粘附在爐墻上,促使爐墻結厚破壞磚襯。因此,鐵礦石含堿金屬越低越好。

      鉛:鉛在高爐中幾乎全部被還原,故沉于死鐵層之下,易破壞爐底磚縫,有可能造成爐底燒穿。

      鋅:鋅很容易氣化,鋅蒸汽容易進入磚縫,氧化成氧化鋅后膨脹,破壞爐身上部耐火磚襯。

      砷:砷對鋼材來說也是有害元素之一,它使鋼材產生冷脆性,使得鋼材焊接性能變差。鐵礦石中砷基本還原進入生鐵,影響生鐵質量。此外砷在燒結過程中揮發,對環境影響較大。

      銅:銅會使鋼材熱脆,鋼材不易軋制和焊接。少量銅能改善鋼的耐蝕性。在高爐冶煉中,銅全部還原進入生鐵中。

      鈦:能改善鋼的耐磨性和耐腐蝕性。但在高爐冶煉時,會使爐渣性質變壞,約有90%的鈦進入爐渣。鈦含量低時對爐渣及冶煉過程影響不大,含量高時,會使爐渣變稠,流動性差,對冶煉影響很大,易結爐瘤。鈦有護爐作用,不少高爐買鈦加入高爐護爐。

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