自熔性球團礦（fluxed pellet），是鹼度（CaO/SiO2）為0.8-1.2的球團礦物，組成和結構比較複雜，但仍以赤鐵礦（Fe2O3）為主，赤鐵礦連晶是其固結的基本形式。
基本介紹
- 中文名：自熔性球團礦
- 外文名：fluxed pellet
- 硬度：0．8～1．2
- 晶體慣態：固結的基本形式
- 主要成分：赤鐵礦
簡介,概述,結構,生產分析,生球質量,總結,
簡介
概述
單獨用作高爐原料時，可以不加或少加熔劑。自熔性球團礦一般含鐵62%左右，並含有CaO、MgO、SiO2、A12O3等，用同樣的細鐵精礦生產的自熔性球團礦與酸性球團礦相比較，前者含鐵量較低、含硫較高。自熔性球團礦的氣孔率較高，一般在25%左右，強度較低，但單個球的抗壓強度也能達到2000N以上，轉鼓指數可達95%(ISO標準)；真密度與原料的含鐵量和球團礦的鹼度有關，在4.5左右；視密度與氣孔率關係密切在3.4左右。結晶良好的自熔性球團礦呈鋼灰色，條痕為紅褐色。
結構
自熔性球團礦的礦物組成和結構比較複雜，但仍以赤鐵礦(Fe2O3)為主，赤鐵礦連晶是其固結的基本形式。鐵酸鈣(CaO·Fe2O3)為主要的黏結相。少量的矽灰石(CaO·SiO2)和正矽酸鈣(2CaO·SiO2)分布在赤鐵礦、鐵酸鈣顆粒之間的渣相中。由於自熔性球團礦液相較多，受表面張力的作用，氣孔多呈圓形，且比酸性球團礦的氣孔大，氣孔率也較高，因而強度較低。但是仍能滿足運輸、貯存和高爐冶煉工藝的要求。它的還原性好，除了氣孔率較高的原因外，它的主要礦物赤鐵礦和鐵酸鈣都是易還原的礦物。特別是高溫還原性明顯地優於酸性球團礦。實驗研究表明：自熔性球團礦在高溫下(>1200℃)還原時，試樣的表面與中心同時出現金屬鐵，鐵酸鈣被還原時析出的CaO與SiO2結合，形成正矽酸鈣(2CaO·SiO2)，從而避免了SiO2與FeO形成大量的液態渣相，並提高其還原性，試樣中SiO2含量愈低，其高溫還原性愈好。自熔性球團礦的還原膨脹率較高，但只要含鹼金屬不高，焙燒制度適宜，其還原膨脹率可以控制在允許的範圍之內(不大於20%)。自熔性球團礦的焙燒溫度區間較窄，對焙燒工藝制度要求嚴格，單位產品的燃料消耗較高。
生產分析
生球質量
由於自熔性球團生產中配加了石灰石粉，儘管膨潤土配比比生產酸性球時降低了0.5 %，但混合料的成球性能得到改善。特別是第二次試驗， 隨著操作的不斷熟練，造球作業基本正常，生球落下強度明顯提高，平均達到5.2 次/0.5 m ，比酸性生球提高2 次/0.5 m 。從成球速度和生球粒度來看，配加石灰石粉後，成球速度快、生球粒度變化快。在球盤打水不及時或量小的情況下，生球粒度在2min 左右即變小， 而打水量偏大時，3 min 左右生球粒度就變大，因此， 必須強化造球操作，及時調整打水量。第二次試驗期間，雖然生球粒度仍然變化快、波動大， 但經過第一次試驗摸索了一定的操作經驗，生球(10 ～ 16 mm)粒度合格率平均為73.64 %，比第一次試驗提高了7.51 %， 達到了酸性球生產的水平。試驗表明，隨石灰石粉的加入，混合料水分降低，當低於7.5 %時， 成球速度減慢，生球落下次數降低。為保證良好的成球性能， 混合料預加水混勻並穩定水分在8.0 %～ 9.5 %之間是很有必要的。
總結
通過控制鏈篦機料層厚度、提高熱工溫度和環冷鼓風風量三個重點環節,同時穩定各工序的生產操作，以穩定求高質量， 使環冷機內結塊情況明顯好轉；生產的自熔性球團礦質量比較好，進一步證明鏈篦機-迴轉窯-環冷機工藝能夠滿足自熔性球團生產的需求。
鏈篦機機速控制在2 m/min以下、料層厚度低於170 mm ，即預熱時間控制在10.5 min以上時，乾球焙燒質量比較穩定，乾球FeO 含量能夠穩定在5.5 %以下。
鏈篦機煙罩高溫點溫度應控制在1030 ～ 1050 ℃；迴轉窯高溫點溫度應控制在1100 ～ 1150 ℃。
自熔性球團生產必須有效提高環冷鼓風風量，這是解決環冷機結塊的有效方法，同時要保證球團礦亞鐵含量的穩定。
試驗表明， 穩定工藝線上物料的FeO含量非常重要， 乾球FeO 要穩定在5.5 %以下，窯內球FeO 應穩定在2 %以下，從而減輕或避免球團在環冷機內的二次氧化放熱現象。
