大孤山磁铁精粉微观结构与氧化焙烧性能

作者:王兴锋; 路明; 于洪军; 张建良*; 刘征建; 王耀祖; 马黎明
来源:烧结球团, 2021, 46(06): 75-88.
DOI:10.13403/j.sjqt.2021.06.088

摘要

为探究大孤山磁铁矿精粉微观结构对其氧化焙烧性能的影响,本文采用SEM-EDS分析大孤山球团厂两种高硅磁铁矿粉中SiO2的赋存形式,利用TG/DTA分析高硅磁铁矿粉的氧化性能,并对高硅磁铁矿进行压块焙烧,分析高硅磁铁矿粉的连晶生长特征。XRD-Rietveld精修结果表明:1#磁铁矿中主要物相为Fe3O4,含有部分Fe2O3和SiO2;2#磁铁矿主要物相为Fe3O4和SiO2。SEM分析结果表明,两种高硅磁铁矿中SiO2主要以石英形式与Fe3O4磁铁矿紧密结合。TG/DTA差热分析发现:1#磁铁矿开始氧化温度为270℃,综合氧化性指数为2.442 2,1#磁铁矿中原生赤铁矿较多,原生赤铁矿氧化连晶所需温度更高,氧化性相对较差;2#磁铁矿开始氧化温度为237℃,综合氧化性指数为9.046 2,2#磁铁矿氧化焙烧性能更好。通过调整1#、2#磁铁矿配比可知,随着1#磁铁矿配比的增加,氧化开始温度增加,综合氧化性指数由5.160 9降低到3.671 9。单种磁铁矿压块氧化焙烧后抗压强度测试表明:2#磁铁矿压块抗压强度为2 300 N/P,1#磁铁矿压块抗压强度为2 100 N/P,2#磁铁矿压块抗压强度优于1#磁铁矿。SEM分析发现:1#磁铁矿中新生的赤铁矿多呈点状连晶,微细孔较多,固结效果较差;2#磁铁矿中新生赤铁矿多呈片状连晶,固结效果更好。因此,配加1#高硅磁铁矿制备球团时,需适当提高预热焙烧温度,使磁铁矿充分氧化,并保证新生赤铁矿连晶生长充分。