颗粒是通过轧制形成的。被水润湿的精矿粉在滚动过程中通过机械力和毛细作用变成球形，微细颗粒通过毛细作用、分子引力和摩擦力具有一定的强度。
一、水在矿粉中的形式和作用
干燥的矿物粉末颗粒通常是亲水的。在分子力和粒子表面电场的作用下，水分子被吸附在表面。因为水分子具有均匀的极性，所以它们按照一定的顺序排列。吸水层的厚度极小，一般只有几个水分子厚。与颗粒的亲水性和周围介质中水蒸气的分压有关。虽然电分子力的作用半径很小，但作用力很大。例如，吸附在固体颗粒表面上的第一层水分子的作用力相当于10，000个大气压(98066.5×1000)。104帕)。因此，吸附的多层水分子牢固地附着在颗粒表面，吸附水的性质与普通水不同，如不能自由流动、密度大于1.0、冰点远低于0度等。当相对湿度达到100%时，吸附水的量达到最大，称为最大吸附水。一般颗粒仅含吸附水时，仍以散沙形式存在，不能结合成团，粒径极细(1微米左右)的物质除外。
颗粒表面达到最大吸附水后，仍然存在不平衡的分子引力，因此在吸附水外形成一层膜水。膜水与颗粒表面的结合力比吸附水弱，靠近吸附水的内层受到颗粒的强烈作用，称为强结合水。强结合水虽然不像吸附水那样与颗粒结合紧密，但也相当牢固，比如在重力加速度7万倍以上的离心力作用下也无法排除。它可以从一个粒子的表面迁移到另一个粒子的表面，而不受重力的影响。强结合水的冰点也在0度以下。
矿石颗粒所含的吸附水和强结合水之和称为最大分子水。最大分子水可以使粉末成型，但仍然没有可塑性。
薄膜水的外层称为弱结合水。更接近自由水，结合水弱的矿粉在外力作用下可以发生塑性变形。
吸附水和膜水可以看作是矿粉颗粒的外壳。在外力的作用下，它和粒子一起运动，并使它们相互结合。所以矿粉开始卷成球，有了一定的强度。
当矿粉被水润湿超过膜水时，颗粒之间出现毛细水，最初的样子叫接触毛细水，它把颗粒连接起来。继续增加水，以及毛细水的表面张力或外力，使颗粒紧密结合在一起，从而在它们之间形成蜂窝状毛细水。此时，毛细水开始在颗粒之间连接，并可以迁移。进一步润湿后，出现饱和毛管水，达到最大毛管水含量。
精矿制粒，毛细水起主导作用，最佳含水量介于接触态和蜂窝状毛细水之间。精矿的成球速度取决于毛细水的迁移速度。亲水性强的材料可以加速毛细水的迁移。
二。精矿粉造粒
极细的精矿粉，被水润湿到适当程度，在外力作用下会聚集成一定大小的球。成球过程大致可分为三个步骤:
精矿成核是造球的第一步。矿粉颗粒被水润湿，并在矿粉表面形成第一薄膜水；如果进一步润湿，润湿的颗粒有机会接触，在接触点会形成毛细水，两个或两个以上的颗粒通过毛细力连接起来，形成一个小球；继续加水，使球内部的颗粒在机械力的作用下重新排列，变得更加致密，形成一个相对坚固稳定的球，一般称为母球。母球的形成过程，即精矿粉的成核过程。母球仍然是多孔的，它包含三相:固体、液体和气体。其稳定性取决于矿粉的粒径和组成，以及颗粒的形状和亲水性。
长大是成球的第二步。在滚动过程中，母球相互碰撞，使内部颗粒间的毛细管形状发生变化，颗粒密集排列，毛细管收缩，蜂窝毛细水变成饱和毛细水，部分水被挤到母球表面。这时母球可以通过三种机制长大。母球含水量高，可塑性好，它们相互结合，使生球迅速长大，称为聚结机制。在工业生产中，如果大量湿料倒入造球机，或者精矿粉粒径极细，亲水性强，母球多以聚结机理长大，生产时将湿料均匀连续地加入造球机。当表面含水量高的母球在滚动过程中遇到粉矿时，会将粉矿粘在表面，球与球之间相互碰撞，压住新粘上的一层湿粉矿，毛细管中的水被挤到表面上，或者另外，小球在制球机中运动时， 总有几个球因强度不够、含水量低而破损开裂，产生的碎片附着在另一个球上，这种现象称为研磨剥离转移机理。 简而言之，从精精矿到母球，再到具有一定规模的生球的生长机理，不外乎以上三种。至于哪种机理占优势，取决于原料性质和造球工艺条件。
当母球长到所需尺寸时，应停止加水润湿，让生球在制丸机中滚动一定时间。相互碰撞的结果是，绿球内部颗粒排列更加紧密，这是制球的第三步。生球滚动过程中的机械力会使内部颗粒按最大接触面选择性排列，颗粒相互靠近，毛细管直径减小，甚至颗粒表面的膜层和水层也能相互连接。在这种情况下，颗粒间的分子力、毛细力和摩擦阻力共同使生球具有较高的机械强度。生球生长的上述三个步骤实际上在生产中同时发生在同一个造粒机中。
三、影响精矿制粒的因素
影响精矿造球的因素很多，可分为两类，一是原料的自然性质，二是造球的工艺条件。
(1)原材料的自然属性。在造粒原料的自然属性中，颗粒表面的亲水性和颗粒的形状对其球形度影响最大。颗粒表面的亲水性越高，固相和液相界面之间的接触角越小。颗粒易被水润湿，膜的含水量和毛细水含量越高，毛细水的迁移速度越快，所以球形度好。
(2)原料的粒度和粒度组成。粒径小，比表面积大，球形度好。原料具有合适的粒度组成，可使颗粒紧密排列，降低毛细管平均直径，增加颗粒间的结合力。
原料粒度越细越好，因为研磨要消耗大量电能，太细会导致生产成本更高。此外，颗粒越细，毛细管直径越小，水在颗粒之间的迁移速度越低，从而降低成球速度。
(3)原料水分。原料水分对造球有很大影响。对于不同的原料，生球有不同的适宜含水量。在正常生产条件下，原料的水分含量总是略低于生球的适宜水分含量，为造球时添加水分留有余地。
如果原料含水量过低，虽然造球时可以加水，但造球速度慢，生产率降低，生球往往因加水不均匀而易碎。
如果原料含水量过高，会给造球带来很大困难，造成生球粒度不均，相互粘结，形成大块。在这种情况下，原材料必须预先干燥以降低其水分含量。
(4)添加剂的影响。在造球原料中加入一些添加剂可以改善原料的造球性能。有关详细信息，请参考有关粘合剂的章节。
(5)造球技术的影响。造球工艺对造球的影响可以概括为两个方面:设备和操作。
就造球设备而言，它包括造球机的转速、倾角和造球盘的侧面高度。圆盘造球机通常用于西欧和中国的制粒机。圆盘直径不一，但倾角一般为45 & ordm~ 50 & ordm在倾角固定时之间，造粒圆盘的速度可以在一定范围内调节，造粒圆盘的圆周切向速度始终保持在1.0-2.0m/s之间，如果圆周速度太小，物料不能上升到圆盘的上部区域。一方面，不能充分利用造粒圆盘的面积；另一方面，生球在盘中滚动获得的势能低，所以滚动时的动能小，球与球之间碰撞产生的机械力小，所以成球慢，生球强度低。如果圆周速度过高，由于离心力的作用，物料会被甩到边缘，随造粒圆盘旋转，中心没有物料区，破坏了滚成球的功能，甚至无法成球。造球盘倾角大，要求圆周速度高，增加了物料在盘中的滚动次数，有利于提高生球产量和强度。
造粒机的侧面高度与其直径有关。直径5.5米的大型造粒机侧高为600 ~ 6500 mm，影响造粒机的填充率。造粒机的侧面高度高，倾斜角度小。在给料不变的情况下，物料在造粒机中停留时间较长，有利于提高生球强度。
刮刀的位置也很重要。它刮掉粘在造粒板上的物料，保持底部物料的适当厚度，避免物料的过度粘着而增加驱动电机的负荷。此外，刮刀还起到引导物料流动的作用，将成核区和生长区分开，从而控制生球的生长。
从工艺操作上看，影响造球的因素有:加水成核的方法、造球时间的控制等。一般情况下，造球物料的含水量应控制在略低于适宜造球的含水量，造球时应加入少量的水，以控制母球的形成和生球的生长。大部分加入的水以水滴的形式加入成核区形成母球，少量以雾状喷洒在生球生长区，帮助母球快速生长。
喂养方式还必须考虑到母球核的生长，防止母球形成过多。在保证绿球达到所需大小的前提下，母球的生成速度要和绿球的生长速度保持平衡。
滚动造球的时间与造球粒度的要求和造球原料的难易程度有关。球团的粒度大，需要较长的造球时间；原料成球性能差会延长成球时间。总的规律是:延长造球时间有利于提高生球强度，特别是对于粒度非常细的原料，需要较长的造球时间才能使生球具有较高的强度。
