高温预处理对褐铁矿块矿冶金性能的影响

作者:张珈铭; 柴轶凡*; 王世杰; 石颜硕; 罗果萍; 安胜利
来源:中国冶金, 2023, 1-10.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20230596

摘要

天然块矿具有品位高、粒度适宜、组织结构疏松、气孔度较高等特点,应用于高炉在性能上具有一定的优势。但天然块矿湿度大、结晶水含量高、表面附着细小颗粒等问题成为阻碍块矿大规模入炉的关键,而通过高温预处理可以有效降低天然块矿内部结晶水含量,提高孔隙率。为此探索高温预处理前后褐铁矿的冶金性能,判断高温预处理后天然褐铁矿入炉的可行性。研究证明高温预处理使得褐铁矿内部结构发生改变,由紧实的致密状结构转变为贯通状板结结构,结晶水含量降低,孔隙率提高,抗压强度降低。低温还原粉化指数(IRD)和还原度(Rt)是评价矿石原料入炉的重要指标,是块矿能否顺利入炉、保障高炉透气性和高炉顺行的评判依据。高温预处理对天然褐铁矿冶金性能具有有利影响,低温还原粉化过程主要降低小颗粒褐铁矿掉落比例,高温预处理后褐铁矿IRD>6.3由66.12%提高至73.21%,IRD>3.15由82.08%提高至86.48%,IRD<0.5由7.97%降低至6.47%;高温预处理主要影响褐铁矿中温还原过程中还原性气体与褐铁矿接触面积,即孔隙率是影响还原度的因素之一,经高温预处理后褐铁矿平均孔隙率提高4.77个百分点,高温预处理前褐铁矿Rt由79.58%提高到84.23%。研究结果可为高温预处理后褐铁矿入炉提供理论依据。

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