球團(tuán)礦在還原時(shí)易發(fā)生異常膨脹，這是制約其在高爐中大量使用的重要因素，為此主要研究了不同SiO2含量、堿金屬含量和焙燒溫度對(duì)還原膨脹率的影響，以尋找球團(tuán)礦還原膨脹率較低時(shí)的最佳成分含量以及熱工制度。結(jié)果表明，球團(tuán)礦還原膨脹率隨SiO2含量的升高而降低，SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.0%時(shí)，還原膨脹率只有11.39%；SiO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)降到1.8%時(shí)，還原膨脹率則提高到了60.67%。堿金屬對(duì)還原膨脹率而言為不利因素，堿金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到1.680%時(shí)，球團(tuán)礦還原膨脹率顯著升高到61.08%；堿金屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為0.045%時(shí)，球團(tuán)礦還原膨脹率為13.62%。還原膨脹率隨著焙燒溫度的升高呈先減小后增大的趨勢(shì)，當(dāng)焙燒溫度為1260℃時(shí)，還原膨脹率達(dá)到最低，為11.35%。研究結(jié)果對(duì)降低球團(tuán)礦還原膨脹率、保持高爐內(nèi)爐料穩(wěn)定和透氣性具有一定意義。

1、關(guān)鍵詞

球團(tuán)礦；還原膨脹率；SiO2；堿金屬；焙燒溫度；微觀形貌

2、引言

隨著整個(gè)社會(huì)對(duì)節(jié)能減排、超低排放的重視，球團(tuán)礦在節(jié)能減排方面的諸多優(yōu)點(diǎn)越來越使其顯示出作為高爐主要爐料的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力，提高高爐球團(tuán)礦的入爐比例已經(jīng)成為行業(yè)趨勢(shì)。與燒結(jié)礦相比，球團(tuán)礦的冶金性能較差，在高爐中存在軟化滴落溫度區(qū)間較寬、透氣性不足等問題。特別是球團(tuán)礦在還原反應(yīng)中容易發(fā)生異常膨脹的情況，會(huì)影響高爐透氣性，嚴(yán)重時(shí)甚至造成崩料、懸料，影響生產(chǎn)。因此，降低球團(tuán)礦還原膨脹率對(duì)保持高爐內(nèi)爐料穩(wěn)定和透氣性具有重要意義。生產(chǎn)中，球團(tuán)礦的還原膨脹性能受脈石成分、堿金屬含量、還原氣氛、熱工制度等因素的綜合影響。不同類型球團(tuán)礦的生產(chǎn)工藝和組分存在區(qū)別，其還原膨脹性能也有較大差異。通過文獻(xiàn)調(diào)研，國內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)球團(tuán)礦的還原膨脹機(jī)理進(jìn)行了深入研究，研究了某種因素對(duì)球團(tuán)礦還原膨脹率的影響，同時(shí)還探索出了解決球團(tuán)礦異常膨脹的一些方法。然而，有關(guān)幾種因素對(duì)球團(tuán)礦還原膨脹率的綜合影響鮮有報(bào)道。為此，筆者通過調(diào)整球團(tuán)礦SiO2含量、堿金屬(K2O＋Na2O)含量以及焙燒溫度，制定不同試驗(yàn)方案，研究這幾種因素對(duì)球團(tuán)礦還原膨脹率的綜合影響。

3、精選圖表4、結(jié)論研究從浮氏體還原的未反應(yīng)核動(dòng)力學(xué)模型出發(fā)，通過一系列試驗(yàn)，獲得了SiO2含量、堿金屬含量及焙燒溫度對(duì)球團(tuán)礦還原膨脹率影響的基本規(guī)律，結(jié)論如下：1)提高SiO2含量有利于降低球團(tuán)礦還原膨脹率，但是SiO2含量的升高會(huì)導(dǎo)致球團(tuán)礦品位降低，對(duì)高爐產(chǎn)生不利影響，因此需要選擇合適的SiO2含量，在保證高爐順行的情況下盡量減小球團(tuán)礦還原膨脹率。2)堿金屬含量對(duì)球團(tuán)礦還原膨脹率為不利因素，隨著堿金屬含量增加，球團(tuán)礦還原膨脹率呈升高趨勢(shì)，在球團(tuán)礦生產(chǎn)過程中，需要保證堿金屬含量盡量低。3)球團(tuán)礦還原膨脹率隨著焙燒溫度的升高呈先減小后增大的趨勢(shì)，需要選擇合適的焙燒溫度，使球團(tuán)礦產(chǎn)生的液相在