球團(tuán)精礦適宜粒度研究

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1、攀鋼技術(shù)-15-球團(tuán)精礦適宜粒度研究張義賢1,何木光1,吳力華2，郭剛1,饒家庭3（1.攀鋼釩公司煉鐵廠;2.攀鋼西昌公司籌備組;3.攀鋼集團(tuán)研究院有限公司）摘要：結(jié)合攀枝花資源特點(diǎn)，開展了適宜的球團(tuán)精礦粒度研究。結(jié)果表明，在試驗(yàn)粒度范圍內(nèi)，小于0.074mm粒級(jí)含量的提高有利于生球質(zhì)量的提高，小于0.074mm粒級(jí)含量在79%時(shí)，生球和球團(tuán)性能最佳，與基準(zhǔn)期相比生球的落下強(qiáng)度提高2.8次，生球抗壓強(qiáng)度提高8.1N，750℃下生球爆裂率下降3.72個(gè)百分點(diǎn)，成品球強(qiáng)度提高1244N，還原膨脹指數(shù)下降5.1個(gè)百分點(diǎn)。關(guān)鍵詞：精礦粒度;抗壓強(qiáng)度;落下強(qiáng)度;還原膨脹指數(shù);爆裂溫

2、度攀鋼技術(shù)-15-0引言　　隨著攀枝花鋼城公司兩條年產(chǎn)120萬t的鏈篦機(jī)－回轉(zhuǎn)窯球團(tuán)生產(chǎn)線的建成投產(chǎn)，加上周邊民營企業(yè)的豎爐球團(tuán)，攀西的球團(tuán)礦產(chǎn)量達(dá)到400萬t/a以上。目前，攀枝花地區(qū)球團(tuán)礦生產(chǎn)所采用的含鐵原料主要有釩鈦磁鐵精礦和普通鐵精礦，粒度都比較粗，直接影響球團(tuán)質(zhì)量，造成生產(chǎn)過程中生球質(zhì)量差，生球落下強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度低，預(yù)熱過程中生球爆裂現(xiàn)象較為嚴(yán)重。有關(guān)研究表明[1]：采用改善精礦粒度，增加精礦微細(xì)粒（小于0.074mm）部分比例，可使鐵精礦粉比表面積增大，顆粒表面之間的分子作用力增大，有利于礦粉顆粒之間的相互作用。為提高生球質(zhì)量，一般采用提高膨潤土配比的方法，但

3、膨潤土配比的增加，會(huì)降低球團(tuán)礦的品位，不利于球團(tuán)礦質(zhì)量的改善。　　因此，需掌握當(dāng)前條件下精礦粒度對(duì)生球及成品球性能的影響，為提高釩鈦球團(tuán)礦質(zhì)量提供技術(shù)支撐。研究表明：在精礦中小于0.074mm含量為79％時(shí)，精礦用于造球性能最優(yōu)。1原料條件與試驗(yàn)方法1.1原料條件　　試驗(yàn)原料主要為釩鈦磁鐵精礦、普通精礦以及膨潤土，各種原料化學(xué)成分分別見表1、表2，釩鈦磁鐵精礦、普通鐵精礦粒度組成見表3?！　谋碇锌煽闯觯胀ňV的TFe和SiO2要比釩鈦磁鐵精礦高，且Al2O3含量要比釩鈦鐵精礦低2.31個(gè)百分點(diǎn)，釩鈦精礦中MgO含量較高。在粒度方面，普通精礦小于0.074mm含量要比釩

4、鈦精礦高出2.95個(gè)百分點(diǎn)，基本達(dá)到球團(tuán)造球所要求的粒度。攀鋼技術(shù)-15-表1精礦化學(xué)成分% 項(xiàng)目TFeFeOCaOSiO2TiO2V2O5MgOAl2O3SPIg普通精礦63.2526.121.235.470.91.000.3240.035－0.9釩鈦磁鐵精礦55.5629.720.923.3511.160.652.563.310.1410.007－1.5表2膨潤土化學(xué)成分%Fe2O3SiO2Al2O3CaOMgOK2ONa2OPS燒損2.6960.4315.61.743.880.771.840.160.0311.8表3鐵精礦粒度組成%名稱＞0.18mm0.18～0.1

5、0mm0.10～0.074mm＜0.074mm普通精礦6.614.315.4561.65釩鈦磁鐵精礦1.016.723.658.7*篩分方式為干篩攀鋼技術(shù)-15-1.2試驗(yàn)方法1.2.1配礦方案　　試驗(yàn)采用現(xiàn)場(chǎng)配比方案，鐵精礦主要為釩鈦磁鐵礦（配70%）與普通鐵精礦（配30%），采用外配膨潤土，比例為2.0％。通過球磨機(jī)對(duì)鐵精礦進(jìn)行細(xì)磨，以達(dá)到試驗(yàn)要求。進(jìn)行小于0.074mm粒級(jí)含量大于69％的試驗(yàn)，具體方案及鐵精礦小于0.074mm粒級(jí)含量見表4。表4試驗(yàn)鐵精礦小于0.074mm含量%試驗(yàn)方案精礦小于0.074mm含量JZ69H7474H7979H84841.2.2焙燒

6、制度試驗(yàn)過程中通過球團(tuán)焙燒裝置對(duì)各組試驗(yàn)球團(tuán)進(jìn)行焙燒，焙燒制度主要控制預(yù)熱溫度、時(shí)間以及焙燒溫度和時(shí)間，具體試驗(yàn)焙燒制度見表5。表5球團(tuán)焙燒制度預(yù)熱溫度/℃預(yù)熱時(shí)間/min焙燒溫度/℃焙燒時(shí)間/min850201230301.2.3檢測(cè)方法按照試驗(yàn)配比方案取含鐵原料5.0kg，采用外配熔劑(生石灰加水消化完全后加入)，通過人工混勻后，在φ800mm×165mm（邊高）、轉(zhuǎn)速為23r/min、傾角為46o的圓盤造球機(jī)內(nèi)進(jìn)行造球，造球過程中采用人工加水，造球時(shí)間為30min。造球后取部分生球進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、落下強(qiáng)度以及水分和成球率的測(cè)定，生球爆裂溫度在φ55mm×1000mm的

7、焙燒爐內(nèi)（測(cè)試爐的恒溫帶區(qū)間300~400mm），以50℃為間距進(jìn)行測(cè)試。其余生球在110℃左右的環(huán)境下干燥后，按焙燒制度進(jìn)行焙燒，并對(duì)焙燒后的球團(tuán)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和還原膨脹指數(shù)等的測(cè)定。檢測(cè)項(xiàng)目：①生球性能：檢測(cè)生球成球率，0.5m落下強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度等；②生球爆裂溫度；③成品球抗壓強(qiáng)度；④球團(tuán)還原膨脹指數(shù)RSI：小于900℃時(shí)通N2保護(hù)，900℃時(shí)繼續(xù)通N2保護(hù)0.5h，隨后關(guān)閉N2,通入還原氣體,還原氣體組成為CO30%+N270%，還原1h，還原氣流量：15L/min；⑤球團(tuán)礦主要物相及其含量：檢測(cè)球團(tuán)礦物組成及形態(tài)形貌，礦