试验原料

印度尼西亚海砂的化学成分和粒度组成如表1和表2所示。从表1和表2可以看出，印尼海砂的铁品位较低，占56.54%，以磁铁矿为主，Cu、Pb、Zn、K2O和Na2O含量较低，Al2O3和MgO含量略高，TiO2含量高，占12.11%。与磁性铁精矿相比，粒度更粗，-200目粒度仅占3.17%，粒度均匀分布在80目至200目之间。其颗粒形状规则，结构致密，表面光滑，硬度和熔点高。

测试方法和方案

1.检测方法

烧结试验在300毫米×100毫米的压力下进行。700 mm烧结杯，点火负压7kPa，烧结负压1 2kpa，点火时间90s，混合料水分8.5%，在圆筒混合机中造粒5min。固定料层650 mm，基材厚度30 mm，烧结矿化学成分由杭钢原料实验室检测，冶金性能由国标还原炉检测。低温还原粉化性能测试方法按照GB/t 13242-91 & ldquo；低温粉碎试验中静态还原后使用冷鼓的方法& rdquo去吧。结果用还原粉化指数RDI+6.3、RDI+3.15和RDI-0.5表示。还原检测方法按照GB/t 13241-91 & ldquo；铁矿石还原性的测量方法& rdquo进行中。

2.测试计划

含铁原料取自杭钢烧结车间圆盘给料机的混合矿和印尼海砂。研究了不同海砂配比(0，5%，10%，15%)对烧结质量和冶金性能的影响。表3为原料的化学成分，表4为不同海砂配比的配矿方案。

测试结果和分析

1.印度尼西亚海砂对烧结矿质量的影响

为了了解印尼海砂的烧结性能，利用烧结杯试验系统研究了不同海砂配比对烧结矿质量的影响。烧结矿的化学成分约为:TFE 52.30%，SiO 2 5.95% ~ 6.30%，R2 1.90%，水分8.5%，焦粉5%。从表5可以看出，随着海砂比的增加，垂直烧结速度降低，但转鼓强度先增加后降低。当海砂比超过5%时，利用系数开始降低，固体耗量总体稳定。这是因为印尼海砂的粒度比粉矿细，但比球团细粉粗，颗粒表面光滑，导致烧结透气性和垂直烧结速度降低。而海砂中的铁大部分以磁铁矿的形式存在，烧结速度慢，高温保温时间长。所以钛含量高时，固耗不增加，强度略有提高。

2.海砂比对烧结矿冶金性能的影响

表6显示了印尼海砂对烧结矿冶金性能的影响。从表6可以看出，随着海砂比的增加，烧结矿的低温还原粉化指数RDI+3.15mm从58.49%急剧下降到37.39%。原因可能是烧结体中钙钛矿的数量增加，烧结体中裂纹数量增加，导致热应力增加。当海砂比例为5%时，烧结矿的低温还原粉化指数略有下降。考虑到烧结矿中已经有很高的TiO2含量，为0.81%，在不添加印尼海砂的情况下，推荐海砂比例为5%左右。当其他原料中TiO2含量降低时，可以考虑适当增加印尼海砂的比例。从烧结矿的还原性来看，随着印尼海砂比例的增加，烧结矿的还原性增加。这是因为随着海砂比例的增加，烧结体的裂纹数量和比表面积增加，从而增加了与还原性气体的接触面积。

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1)在杭钢现有烧结原料中，添加印尼海砂降低了垂直烧结速度和烧结矿的利用系数，但烧结矿的烧结产率和冷鼓强度在一定范围内有所提高。2)随着印尼海砂比例的增加，烧结矿的还原性增强，但低温还原粉化指数急剧恶化。基于稳定的低温还原粉化指标和杭钢现有烧结原料，印尼海砂比例应控制在5%左右。(本文略)

作者:何明杰、王志远单位:杭钢集团公司炼铁厂