【摘 要】
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以中关铁矿为基本造球原料,通过内配钙、镁添加剂制备低硅熔剂性球团矿。利用Fact Sage热力学软件模拟Ca O-SiO2-MgO-Al2O3-Fe Ox五元体系下液相及物相生成规律;采用XRD衍射、偏光显微镜、SEM-EDS等测试仪器测试,分析了在焙烧过程中组分参与球团成矿行为及其对矿相结构的影响,明确了组元迁移机制,提出了链篦机-回转窑工艺下具有优良冶金性能的熔剂性球团微观结构控制机制。生球制
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以中关铁矿为基本造球原料,通过内配钙、镁添加剂制备低硅熔剂性球团矿。利用Fact Sage热力学软件模拟Ca O-SiO2-MgO-Al2O3-Fe Ox五元体系下液相及物相生成规律;采用XRD衍射、偏光显微镜、SEM-EDS等测试仪器测试,分析了在焙烧过程中组分参与球团成矿行为及其对矿相结构的影响,明确了组元迁移机制,提出了链篦机-回转窑工艺下具有优良冶金性能的熔剂性球团微观结构控制机制。生球制备工艺优化研究表明:原料粒级小于0.074 mm占比大于90%,造球水分为8.0%、膨润土添加量2.0%,w（SiO2）=3.0%、R=1.2、w（MgO）=2.0%时,成球率良好,且生球的抗压强度、落下强度和爆裂温度达到最优。球团氧化动力学分析发现,预热温度达到1000℃以上时,预热时间10 min,球团矿均完全氧化,且抗压强度均超过600 N。通过偏光显微镜可以观察到,温度超过950℃、预热时间10 min,矿相结构较为完好。利用FactSage热力学软件对CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Fe Ox五元体系液相及物相生成规律进行计算,结果表明:降低SiO2百分含量导致焙烧过程中球团矿内部液相量降低;提高碱度使焙烧过程中球团矿内部液相量增加;提高MgO百分含量使焙烧过程中球团矿内部液相量降低。基于FactSage热力学计算结果,对球团焙烧制度进行优化,结果表明:焙烧温度与球团矿的抗压强度呈正相关,当w（SiO2）=3.0%、R=1.2、w（MgO）=2.0%,焙烧温度1250℃时,球团矿冶金性能最佳。球团成矿行为研究结果表明:w（SiO2）=3.0%、R=1.2、w（MgO）=2.0%时,球团矿抗压强度、还原膨胀指数和熔滴性能达到最优。组元迁移行为及微观结构控制研究表明:SiO2百分含量在3.0%～4.0%之间,硅酸盐液相有所增加,对球团矿影响较小;碱度提高,球团内铁酸钙液相量增多,球团强度提高使球团结构更加稳定。MgO百分含量提高,液相熔点提升,稳定了矿相结构;MgO百分含量过高,使球团液相量不足,减少球团矿内部粘结相,导致结构恶化影响强度。图61幅;表22个;参85篇。
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