金屬化球團礦，屬於預還原球團礦，球團礦經過氣體或固體還原劑還原處理後得到不同程度金屬化的產品。
基本介紹
- 中文名：金屬化球團礦
- 外文名：Metallized pellets
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 金屬化率：60%-95%
- 類別：預還原球團礦
簡介,生產方法,金屬化球團的特點,高爐使用金屬化球團的特點,金屬化球團迅速發展的原因,
簡介
金屬化球團礦屬於預還原球團礦。球團礦經過氣體或固體還原劑還原處理後得到不同程度金屬化的產品。金屬化程度用球團礦中還原出的金屬鐵量與全鐵量之比，即(wFe金/WTFe)X 100%來評價，它被稱為金屬化率。一般預還原球團礦的金屬化率在60%-95%。
生產方法
有兩大類生產金屬化球團礦的方法：
1.一類是用氣體還原劑在豎爐內還原氧化球團；
2.另一類是用固體還原劑(煤)在迴轉窯內還原氧化球團，也可以在鏈箅機-迴轉窯系統的加長迴轉窯內既完成球團礦的培燒，又完成球團礦的預還原，還有用轉底爐完成球團礦焙燒和還原的工藝在運行。一般商金屬化率的球團礦用於煉鋼以代替廢鋼，金屬化率低的(65%-85%)用作高爐原料。
金屬化球團的特點
金屬化球團與一般氧化球團相比，除粒度均勻、強度高外，還具有以下優越性：
(1) 金屬化率高，可達95%以上；
(2)粉化率低；
(3)孔隙率高，後續冶煉反應速度快；
(4)成分穩定，TFe含量高，有害雜質含量低；
(5)後續冶煉能耗小；
(6)為短流程冶金工藝提供了保證。
另外，金屬化球團不易破碎粉化，便於運輸和儲存，而且受場地建設影響小，可在礦山及其附近生產，也可在鋼鐵廠內部生產。
金屬化球團的缺點在於其生產受設備限制影響大，生產規模小，大規模生產工藝和設備還有待研究和開發。國外最大規模的金屬化球團產能為165萬t，而我國最大規模的金屬化球團產能僅為15萬t。
高爐使用金屬化球團的特點
美國、俄羅斯等高爐使用金屬化球團礦的實踐表明：球團礦的金屬化率每提高10%，可降低焦比4%-6%，產量提高5%-7%。造成節焦增產效果的原因是：直接還原減少，節省了氧化鐵還原消耗的熱量，煤氣利用得到改善；雖然爐料中焦炭數量減少，料柱透氣性變差後△P上升，但是爐料的軟熔溫度升高，軟溶帶位置下移，厚度變薄，有利於煤氣流合理分布，而且爐料的堆積密度增加，有利於爐料下降，所以爐料下降並沒有變壞而是有所改善，使產量提高。
但是高爐能否大量使用金屬化球團礦決定於經濟效益。因為使用金屬化球團礦冶煉後，噸鐵的能耗(預還原消耗的能量與高爐冶煉消耗的能量之和)要比不使用時高。有人認為這樣是不經濟的；但也有人認為用便宜的煤代替晶貴的焦炭是合算的。
金屬化球團迅速發展的原因
促使金屬化球團技術迅速發展的主要原因有以下幾個方面：
1.冶金焦價格大幅上漲，而石油、天然氣被大量開發，特別是高效率天然氣轉化法的套用，滿足了金屬化球團生產對還原煤氣的需要，解決了能源的來源和價格問題。
2.超高功率新技術的套用使電爐煉鋼得到高速發展，合格廢鋼供應不足，金屬化球團作為廢鋼的替代品，其需求空間被大大擴展。
3.廢鋼多數是從社會收集的廢鋼沖往往含有某些對鋼性能不利的有色金屬元素，如銅、錫、砷、鉛等，無論是採用氧化熔煉法還是採用還原熔煉法都無法去除。隨著廢鋼的循環利用，這些元素在鋼中的含量會越積越多，而加入金屬化球團可以稀釋它們。
4.選礦技術的發展為金屬化球團生產的原料提供了保障。原來只能使用雜質少且品位高的天然富礦粉生產金屬化球團，利用經選礦處理的高品位鐵精礦粉生產的金屬化球團，其雜質含量可降低到不需要在還原生產中脫除，從而簡化了直接還原技術，提高了還原生產產能。
5.鐵礦資源的緊張，尤其是高品位富塊礦的缺乏，促進了低品位鐵礦資源的開發利用。
