巴西镜铁矿球团工艺及机理研究

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中文摘要：本文通过对巴西镜铁矿配加少量钢铁厂含铁含碳杂料或(和)石灰石泥饼，以及采用造球混合料润磨预处理的措施，就使巴西镜铁矿的成球性能和焙烧性能均得到了明显改善。通过配矿和球团工艺参数的优化，得出最佳工艺方案为：巴西镜铁矿同时配加含铁杂料9.0％(含碳量2.03％)和石灰石泥饼2.93％(R:1.0)，在膨润土A配比为1.5％、润磨水份6.0％、润磨时间6min、造球时间15min、造球水分7.5％。生球落下强度达到4.1次·(0.5m)<'-1>，抗压强度为15.61 N·个<'-1>，爆裂温度大于600℃。该生球在预热温度900℃，预热时间15min，焙烧温度1200℃，焙烧时间15min的焙烧制度下，成品球抗压强度达到了3450N·个<'-1>，铁品位高达66％以上。因此，成功的解决了使用单一巴西镜铁矿制备球团的技术难题。通过对巴西镜铁矿、含铁含碳杂料、石灰石泥饼以及各配矿下的混匀矿润湿热、表面电性、成球性指数的研究发现：含铁含碳杂料、石灰石泥饼具有良好的表面亲水性、成球性及低的表面电位，而巴西镜铁矿表面亲水性差、成球性差及表面电位高。含铁含碳杂料和石灰石泥饼的配入能够增大造球混合料的亲水性，使颗粒之间静电吸附引力和毛细作用力增强，从而使生球强度显著提高。另外，由于含碳杂料的配入使球团矿在焙烧过程中的固结形式发生了变化，即由原生的赤铁矿晶粒长大和高温再结晶形式，改变为赤铁矿先还原成磁铁矿后，再氧化成赤铁矿晶粒长大和再结晶的形式，从而促进Fe<,2>O<,3>晶粒长大互连。石灰石泥饼的配入使球团矿中CaO含量增多，使Ca<'2+>向晶格内扩散，降低了Fe<,2>O<,3>晶粒的变形温度，促进其长大互连。因此，这两种物料都很好的改善了巴西镜铁矿的焙烧性能。通过对球团矿显微矿相结构鉴定发现，巴西镜铁矿球团中配入含铁含碳杂料或石灰石泥饼后，球团矿显微结构明显改善，Fe<,2>O<,3>结晶互连比单一巴西镜铁矿球团的显著增多。

作者：

何奥平

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关键词：

巴西镜铁矿球团工艺含铁含碳杂料石灰石泥饼润磨预处理

授予学位：

硕士

学科专业：

矿物加工工程

导师：

朱德庆

学位年度：

2005

学位授予单位：

中南大学

语种：

中文

中图分类号：