影響燒結礦還原性和低溫還原粉化的原因很多,單一的影響因素已被眾多研究者得出定量結論。文章通過配礦及工藝參數的調整,得到堿度、MgO含量、FeO含量差異較大的燒結礦,并對其進行還原性和低溫還原粉化檢測。此基礎上,采用軟件對所得數據進行處理,得到影響其指標的回歸方程。該方程的提出對燒結生產有很重要的指導意義,燒結廠可根據煉鐵需要,進而調整配礦結構和工藝參數,得到還原性能合理的燒結礦,供高爐和冶爐使用。
燒結礦作為高爐主要的含鐵爐料,其還原性能對高爐的操作和消耗均有重要影響。燒結礦的還原性能通常包括還原性和低溫還原粉化。影響礦石還原性的主要因素有:粒度、氣孔率、礦物組成及結構、脈石成分等。影響鐵礦石低溫還原粉化性能的因素有礦石的種類、粒度、氣孔率、氧化鐵的結晶形態、堿度、脈石成分及礦石里面雜質元素的含量。
由于燒結礦的還原性能對高爐操作的影響大,很多研究者對燒結礦還原性能的影響因素進行研究和分析。
研究顯示,燒結礦中MgO含量占比提高,礦相結構與礦物組成改善,轉鼓強度提高,低溫還原粉化率降低。隨著堿度的升高,FeO降低,還原性提高,低溫還原粉化指標出現峰值,堿度2.0左右指標狀態佳。酸性燒結礦的轉鼓強度高于高堿度燒結礦約為3%,不過其還原性指數低于高堿度燒結礦約20%。
還有認為高堿度燒結爐還原值應高于80%。對比了球團、燒結礦和塊礦在含氫煤氣下的低溫還原粉化行為,不同的鐵礦石種類對低溫還原粉化指標影響顯著,而造成爐內壓差等不同。
可見,對配礦結構相對穩定的燒結廠而言,影響燒結礦還原性的主要因素包括堿度、MgO含量、FeO含量。
寶鋼,因球團資源缺乏,燒結產能富余,公司提出用燒結礦的要求。根據以往生產經驗,因熔融還原爐煤氣還原氣濃度高、還有一定量的粉塵,故對爐料的低溫還原粉化和還原性指標很敏感,粉化嚴重或導致豎爐壓差高、順行困難,嚴重影響生產順行。常規燒結礦在高濃度富氫煤氣氣氛下,低溫還原粉化嚴重。