精矿粒度对烧结的影响

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1、攀钢技术·23·精矿粒度对烧结的影响张义贤1，甘勤2，何木光1，吴耀辉1（1.新钢钒炼铁厂；2.攀钢钢铁研究院）摘要：研究了钒钛磁铁精矿粒度对烧结过程及烧结矿性能的影响；针对随着精矿粒度变细，烧结速度和利用系数大幅提高，但烧结矿转鼓强度和成品率却有所下降的现象，提出了在精矿粒度细化的同时，采取适当提高烧结料层的措施；实践表明：该措施可在提高烧结矿产、质量的同时，改善烧结矿的转鼓强度和成品率指标。关键词：烧结；粒度；制粒效率；制粒性指数；热粉化性；透气性；烧结矿强度；成品率攀钢技术·23·0引言粒度粗是攀枝花钒钛磁铁精矿的显著特点之一。在攀钢投产初期钒钛磁铁精

2、矿小于0.074mm（－200目）粒级比例仅占35%左右，目前也仅50%，而普通精矿在80%以上。生产实践表明[1]，钒钛磁铁精矿粒度组成对烧结过程、烧结矿矿物组成和结构、冶金性能等均有明显的影响，因其粒度粗导致混合料成球性差，料层透气性不好，烧结温度提高，烧结利用系数低；且易生成性脆的钙钛矿（CaO·TiO2），致使钒钛烧结矿的强度差、低温还原粉化率高、还原性差。在攀钢目前条件下，钒钛磁铁精矿粒度对钒钛烧结矿性能有何影响及其适宜的控制范围，是炼铁生产十分关注的问题。为此，进行了钒钛磁铁精矿粒度对烧结矿性能影响的试验研究，探索目前条件下精矿粒度对烧结矿产质量

3、、冶金性能的影响规律，寻找精矿粒度组成变化后强化烧结的技术措施及适宜的工艺参数。1试验方法及方案1.1试验方法1.1.1烧结杯试验烧结试验在φ300mm´800mm烧结杯中，模拟现场烧结机操作参数条件进行。为保证烧结矿的主要指标稳定，物料配比稳定并结合现场烧结机的实际情况进行。1.1.2混合料制粒性能测定以混合料的平均粒度（dcp）、大于3mm粒级的增量、小于1.0mm粒级的减少量以及热稳定性来评价其制粒效果。(1)混合料的平均粒度式中dcp─制粒料的平均粒径，mm；di─制粒料中i粒级的平均粒径，mm；pi─制粒料中i粒级的质量分数，%。(2)制粒效率η+

4、3以制粒后大于3mm粒级的增量η+3来表示制粒效率，η+3值越大，表明制粒效果越好。式中B1─混合料中制粒前大于3mm粒级含量，%；B2─混合料中制粒后大于3mm粒级含量，%。(3)制粒性指数式中A1─混合料制粒前小于1.0mm粒级含量，％；A2─混合料制粒后小于1.0mm粒级含量，％。GI1.0越大，制粒效果越好。(4)混合料热粉化性攀钢技术·23·式中d1─混合料制粒前的平均粒径，mm；d2─混合料制粒后的平均粒径，mm；d3─混合料干燥后的平均粒径，mm。Δd越大，表明干燥过程中粉化越严重，则拟似粒子的热强度就越差。1.1.3透气性测定根据E·W·Vo

5、ice公式，透气性测定用透气性指数(P)来评价混合料料层透气性的好坏。计算所得的p值越大，表明料层透气性越好。式中p─透气性指数，采用JPU，即日本透气性单位；F─通过料层的风量，m3/min；H─料层高度，mm；A─抽风面积，m2；S─抽风负压，Pa。1.2试验方案考虑到钒钛磁铁矿磨选难度大，过于细磨势必会造成选矿成本大幅度增加，其增加的成本将大于烧结所获增产效益。有关研究表明[3]，普通磁铁矿、赤铁矿适宜的造球粒度一般为小于0.074mm含量大于80%。因此根据生产实际，本次试验采用球磨机，对现场钒钛磁铁精矿进行了不同细度的再磨处理，制备出小于0.074

6、mm含量在57%～75%范围内的四种细精矿试样，试验序号设置见表1，考虑粒度改善后烧结垂直速度提高，采取适当提高料层的方案进行烧结研究。攀钢技术·23·表1现场精矿和再磨精矿的粒度组成序号粒度组成/%＞0.25mm0.25～0.15mm0.15～0.100mm0.100～0.074mm0.074～0.045mm＜0.045mm＜0.074mmLD07.359.6316.1616.4126.7523.7050.45LD14.627.4515.3515.4629.5427.5857.12LD22.786.0715.2112.0432.4431.4663.90LD

7、31.204.5013.8411.9329.7238.8168.53LD401.3212.4711.5032.3842.3374.71攀钢技术·23·2试验结果与分析2.1不同精矿粒度对混合料制粒性能的影响不同精矿粒度对混合料制粒性能的影响测定结果见表2、表3。从表中可见，随着精矿粒度变细，制粒料中大于3mm粒级显著增加，小于0.5mm部分明显减少。当精矿小于0.074mm粒级含量由50.45%分别提高到57.12%、63.90%、68.53%、74.71%后，混合料中大于3mm粒级含量提高3.7～9.5个百分点,平均粒径dcp增加0.29～1.03mm，制

8、粒性指数GI1.0提高4.37～19.18个百分点,