烧结矿质量及其对高炉冶炼主要操作指标的影响

1.1 烧结矿的物理性能对高炉上部块状带的透气性起决定性的作用（強度、粒度、低温还原強度） 1.2 烧结矿的荷重还原软化性能对高炉软化带的透气性起决定性的作用 1.3 烧结矿的熔滴高能对高炉下部熔融带的透气性起决定性的作用 1.4 烧结矿的品位、碱度和脉石含量对高炉冶炼的主要指标（包括产量、燃料比、生铁质量和成本）起 着决定性的作用
2.1.1 含铁品位对烧结矿质量的价值 含铁品位是烧结矿质量的核心，我国自解放后至今半个多世纪以来，提高烧结矿质量的
一个核心问题就是不断提高烧结矿的品位、降低烧结矿的SiO2含量，由于品位的提高，渣量的 降低、高炉炼铁的产量提高，燃料比降低，表1列出了首钢、包钢和酒钢的烧结矿质量与高炉 主要技术经济指标的关系。
5~7
40
7~8
5~7
3~5
太钢
1.31
10~15
7~10
50~55
20
3~5
未见
1.78
35~40
10~15
30~35
3~5
10
3
1.96
40
15
25~30
2~3
10
3~5
2.15
45
7~10
30
1~2
10~15
3~5
几个企业烧结矿强度与碱度的关系列于表3，几个企业烧结矿的冶金性能与碱度的关系列于
成大排放、高燃料比和低效的结果，总结历史的经验，应继续走精料之路，才能实现低成本、低燃
料比和高效炼铁的目标。
2.1.2 碱度对烧结矿质量的价值 理论研究和多年来的生产实践证明，高碱度是烧结矿质量的基础。由于烧结矿的质量取决于
其矿物组成，而烧结矿的矿物组成取决于碱度还配碳。对高炉炼铁而言，烧结矿的最佳碱度范围为 1.90~2.30，莱钢、太钢不同碱度烧结矿矿物组成列于表2，在生产实践中，烧结矿的强度和粒度， 烧结矿的冶金性能均与其碱度直接相关。
烧结矿质量及其对高炉冶炼主要操作指标的影响
许满兴 （北京科技大学）
摘 要：本文阐述了烧结矿在高炉炼铁中的地位和作用，阐明了烧 结矿质量的内涵，分析了烧结矿的化学成分、物理性能和冶金性能 对高炉冶炼主要操作指标的影响，提出了烧结生产改善烧结矿质量 的几点结论性意见。 关键词：烧结矿质量、主要化学成分、强度和粒度、冶金性能 高炉冶炼主要操作指标
2 烧结矿质量的内涵和价值
烧结矿的质量由化学成分、物理性能和冶金性能三部分组成，它们三者间的关系是：化学成分是基 础，物理性能是保证，冶金性能是关键。
2.1 烧结矿的主要化学成分及其价值
烧结矿的主要化学成分包括品位和SiO2、碱度、MgO、Al2O3和FeO，还有S、P、Ka2O、ZnO和Cl等有害 元素。
4 对改善烧结矿质量的几点结论性意见
1 烧结矿在高炉炼铁中的地位和作用
自上世纪八十年代以来，高碱度烧结矿一直是我国高炉炼铁的主要原料，近几十年来，铁原料占高 炉炼铁成本接近70%，烧结矿占高炉炼铁炉料的70%以上，占吨钢能耗指标的10%以上，是钢铁生产能耗 的第二大户，也是废气物排放的大户，因此不论从炉料组成比例、生铁成本、还是废弃物排放及环境保 护，烧结矿生产对高炉炼铁都有着举足轻重的影响。
含
企业名称 首钢
包钢
酒钢
表1 首钢等企业烧结矿品位、SiO2含量与高炉炼铁技术经济指标的关系[1][2][3]
年份
1961 1978 1990 2000 2010 1967 1977 1997 2000 2010 1975 1986 1990 2000 2010
TFe 43.72 53.29 57.20 56.98 56.19 46.78 45.75 53.24 56.97 57.16 43.08 49.35 49.67 48.39 49.378
表2 莱钢、太钢不同碱度烧结矿的矿物组成［4］
企业名称 莱钢
烧结矿碱度 1.35
SFCA 10~12
Fe2O3 7~12
Fe3O4 50~55
玻璃相 20~25
2CaO/SiO2 3
未矿化化熔剂 1~2
1.6
15
7~10
50
15~17
6~8
2~3
1.80
25
7~10
45
12
6~8
1~2
2.10
35
烧结矿质量
SiO2 10.45
FeO 23.00
10.25
21.0
12.79
6.06
9.70
5.39
8.68
11.98
27.0
7.91
27.23
6.06
10.49
5.64
11.17
4.6 3
8.79
13.4
21.0
10.61
11.65
10.30
13.29
8.10
10wk.baidu.com98
7.87
9.95
CaO/SiO2 1.40 1.35 1.55 1.61 2.05 0.91 1.84 1.87 1.35 1.98 1.20 1.24 1.25 1.78 1.93
主要内容： 1.烧结矿在高炉炼铁中的地位和作用 2.烧结矿质量内涵及分析
2.1.烧结矿主要化学成分及其价值 2.2.烧结矿的强度和粒度的价值 2.3.烧结矿冶金性能的价值
3.烧结矿质量对高炉冶炼主要操作指标的影响
3.1 烧结矿主要化学成分对高炉冶炼主要操作指标的影响 3.2 烧结矿强度和粒度对高炉冶炼主要操作指标的影响 3.3 烧结矿冶金性能对高高炉冶炼主要操作指标的影响
高炉主要操作指标
利用系数
燃料比
1.228
813
1.998
559.4
2.412
535.0
2.153
496.7
2.28
478.0
0.788
793.2
0.463
878.0
1.519
556.9
1.719
547.6
2.147
538.0
0.472
986
1.234
610
2.04
601
2.20
550
近几年有不少钢铁企业采用低品位、大渣量的做法，主观愿望想降低成本，实际适得其反，造
表4.
表3 几个企业烧结矿强度与碱度的关系
烧结矿碱 度
CaO/SiO2 1.6
1.80
2.0
韶钢 56.78 66.73 71.44
石刚 51.34 58.00 63.00
烧结矿强度（转鼓指数/Ti+6.3%）
邯钢
马钢
51.29 59.84 65.50
65.39（1.67） 66.37（1.84） 67.88（1.98）
宣钢 74.33（1.82） 76.17（1.97） 78.54（2.08）
烧结 CaO/SiO2 900℃ 矿 RI/%
表4 几个企业烧结矿的冶金性能与碱度的关系
500℃还原粉化/%
软化性能/℃
熔融滴落性能
RDI+6.3 RDI+3.15 RDI-_0.5 T10 T40 ΔT
Ts
Td
ΔPm·9.8pa