褐铁矿冶炼好处多

《褐铁矿冶炼好处多》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、褐铁矿在钢铁厂的应用（褐铁矿冶金特性）胡本坚（武钢钢铁研究院高级工程师）一、褐铁矿是世界公认的炼铁原料之一。铁矿物种类繁多，目前已发现的铁矿物和含铁矿物约300余种，其中常见的有170余种。但在当前的技术条件下，用于炼铁的主要只有四类矿石，即磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿和钛铁矿。褐铁矿（类）是其中之一。世界比较著名的褐铁矿产地有澳大利亚、法国洛林、德国的巴伐尼亚、瑞典等地。针状褐铁矿是澳大利亚产量较大的铁矿石品种，占澳大利亚铁矿石产量的30%左右，该矿主要产自罗布河（RobeRiver）。针状褐铁矿的主

2、要特点是结晶水含量在10%左右。含铁量虽然只有57.5%~58.5%，但焙烧后品位达到63%。针状褐铁矿储量较大，在高品位铁矿中占27%，而且绝大多数含磷低，目前该矿产量约4500万吨/年以上。罗布河公司褐铁矿生产能力3000万吨/年以上，BHP扬迪矿褐铁矿生产能力2500万吨/年以上，哈默斯利扬迪褐铁矿有2000万吨/年的生产能力。日本对罗布河褐铁矿使用技术的研究处于世界领先地位，其国内主要钢铁厂普遍使用25%~30%的罗布河褐铁矿，因此近60%的罗布河矿出口到日本。西欧大型鲕状褐铁矿-菱铁矿矿

3、床，它贯穿于法国洛林、德国西部及卢森堡境内。法国储量约90亿吨，德国约30亿吨，卢森堡约2亿吨。法国洛林地区鲕状铁矿石储量占法国铁矿总储量的90%左右。其一般含铁量30%左右，经过选矿后可得到品位为40%~45%的精矿。我国褐铁矿探明储量12.3亿吨，在铁矿总储量中占有量不大，开发和利用研究较晚，以至一些铁厂比较陌生，甚至不大愿意使用。但经过最近几年的研究开发，褐铁矿选矿厂林立，其精矿品位也在不断提高。得到了相当一部分铁厂的认可，尝到了甜头。全国特大型钢铁厂宝钢不锈钢分公司通过术攻关,用价格相对低

4、廉的褐铁矿大比例替代高品级铁矿石。二、褐铁矿品位的特殊性。在《矿产工业要求要求参考手册》中，用来炼铁的矿物含铁量：磁铁矿(Fe3O4)含Fe72.4%赤铁矿(Fe2O3)含Fe70.0%镜铁矿(Fe2O3)含Fe70.0%褐铁矿(Fe2O3·nH2O)含Fe48~62.9%菱铁矿(FeCO3)含Fe48.2%针铁矿(Fe2O3·H2O)含Fe62.9%这就说明，在没有其它杂质的情况下，含铁48~62.9%的褐铁矿，在其脱水之后，就是含铁70.0%的赤铁矿。因此，看待褐铁矿的品位不能等同于赤铁矿和磁

5、铁矿，在含有同等杂质（除水以外）的情况下，褐铁矿的化验品位要低得多，但经过烧结后，褐铁矿的冶炼品位才显现出来。这也是炼铁厂愿意使用含铁品位较低的褐铁矿的一个重要原因。在《铁矿选矿技术》（邱俊等编著，2009年版）一书中，指出：褐铁矿是含水氧化铁矿石，是由其它矿石风化后生成的。其化学式为nFe2O3·mH2O(n=1~3，m=1~4)。褐铁矿实际上是由针铁矿（FeOOH）、水针铁矿（FeOOH·nH2O）、纤铁矿（FeOOH）、水纤铁矿（FeOOH·nH2O）和含不同结晶水的氧化铁以及泥质物质的混合

6、物所组成的，因为这些矿物颗粒细小，难于区分，故统称为“褐铁矿”。显然，在这部书中把针铁矿划归于褐铁矿。这是目前通用的说法。不难看出，纯净针铁矿含铁62.9%，脱水后含铁70.0%，计算纯净针铁矿含结晶水10.14%；当纯净褐铁矿含铁仅为48%时，完全脱水后含铁也是70.0%，按褐铁矿通式计算含结晶水31.43%。今假设一般褐铁矿按算术平均含结晶水量计，即20.875%，以此计算，51%品位的褐铁矿精矿在焙烧脱水后其实际精矿品位达到60.172%。56%品位的褐铁矿精矿在焙烧脱水后实际精矿品位达到6

7、7.10%。就是赤铁矿精矿，甚至磁铁矿精矿达到这个品位也是相当相当抢手的。当然，实际情况要作具体分析，氧化焙烧到700摄氏度一个小时就知道准确的具体结果。因此有人将褐铁矿精矿焙烧提高品位后再进入市场卖钱。三、褐铁矿的还原性能是最好的（冶炼还原特性）。褐铁矿较为疏松的结构和含结晶水的特性决定其良好的还原性能。按照物质氧化还原的原理。铁矿石的还原性是指铁矿石被还原性气体C0或H2还原的难易程度。它是一项评价铁矿石质量的重要指标。铁矿石的还原性好，有利于降低焦比。影响铁矿石还原的因素主要有矿物组成、矿物

8、结构的致密程度，粒度和气孔率等。一般磁铁矿因结构致密，最难还原。赤铁矿有中等的气孔率，比较容易还原。褐铁矿和菱铁矿容易还原，因为这两种矿石分别失去结晶水和去掉CO2后，矿石气孔率增加。其冶炼还原性能最好。根据前述含结晶水量的计算，纯净褐铁矿10%到30%的结晶水含量，推知1000克褐铁矿石中脱去的结晶水达100至300克，所占容积为100至300毫升，其气孔率之大是显而易见的。加上焙烧过程中，水汽的排出更进一步增加铁矿石的疏松度。下面是文献中记载的各类炼铁用铁矿石的还原特性：铁矿石