D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1960.02.001 鞍山鋼铁公司應用部份球圍礦的效果 及全用球圍礦降低焦比的可能性 煉铁教研組項弘胡濱 鞍山锅铁公司1958年改造原有的闭的隧道密为球团刊矿嬸燒城后，产量增加了6 倍左右。虽則球团的碱度不离，但使用一部分球团矿替代自熔性精后，高爐产最增 加，焦此降低，效采优良；認为可以进一步增加球团矿的使用量和增高球团矿的碱度， 来使高城产景进一步提高而焦比进一步降低。 一、鞍山球團矿和自熔性結喷的性能的比較 宁熔性燒結矿的碱度为1.1左右，在治棘时使用石灰石格剂极少，球团矿的碱度已 往为0.6，现为0.7左右，由于石灰石破碎問题倘未那决，因此尚宋制造碱度鞍高的球团矿。 胺山白熔性燒結矿及球团矿的成分 表1 名 Fe黜 Ca0 称 FeO SiO2Al202 CaO MgO MnO SiO2 自熔性檐結矿 53.8620.1310.420.78 11.40 2.452 0.140.020.058 1.098 球团 矿*56.6137.70l10.6380.6147.4270.762 0.16 0.020.0591 0.70 *朝整后的成分 1)实殿室試驗的还原性。 这二种原料的还原性，會在鋼院实驗室中用粒度为3一5毫米的武样，于道徑为28毫 米的瓷管中，在900°C下每分第通氫600厘米8进行还原。其就驗黏果見下图，图中可 以充分看出球团矿的还原性此自熔性繞桔矿优良。 适玩晴间。分 周1 1一减度0：7的球国獷；2一诚度1.093的自熔性境結礦·
鞍 山 铜 铁 父 司 瘾 用 部 份 球 图 破 的 效 果 及 全 用 球 国 破 降 低 焦 比 的 可 能 性 棘效教研组 项 弘 胡 演 鞍 山剔敛公 司 年 改造原 有 的团 矿厂的隧道寨为球团矿焙烧媲后 ， 产最增 加 了 倍左右 。 虽 球团矿 约械度不 高 ， 但使俐一部分球团矿替代 自熔性箱矿后 ， 高唬产量增 加 ， 焦 比降 低 ， 效呆优 良 韶 为可 以进一 步增 加 球团矿 的使 用量和增 高球团 矿的 碱度 ， 来使 高慷产最进一 步提 高而 焦此进一 步降低 。 一 、 鞍山球圈矿和 自熔性桔玻的性能的比较 自熔性焕桔矿 的械度 为 左 右 ， 在冶辣时使 用石灰石熔剂极少 ， 球闭矿 的 碱度已 往为 ， 现为 左右 ， 由于石灰石破碎 朋题街 未解决 ， 因此 尚未制 造 碱度校 高的 球闭矿 。 鞍 山 自熔性烘桔矿及 球团矿的成 分 表 … ， 一厄盯 一 一沃、一 一协厂旧 … 卜巴一 名 称 瑰 二 ， 。… 一厅厂匡卜 匕 拐 璐招 ︸ 陈日阮尸加 自熔性烧拮矿 球 团 矿 刁 ” · ‘ 钢 整后 的成分 】 … 实 敌室藏敌的还原性 。 这二种原料的还原性 ， 曹在剑 院实撇室 中用粒度为 一 毫米 的藏样 ， 于道视为 毫 米的瓷管中 ， 在 下侮 分颇通 氢 垃 一 长” 进行江原 。 其融肺粘果 见下 图 ， 图 中可 以 充分看闺球团矿的还原性此 自熔性烧拮矿优 良 。 应迩肠 的， 句月 护 粉 ， 璐 ， 一 阳 二 ， ‘ ， ‘ 分 任 反 暗 间 因 一碱 度 ， 的 球 图破 一碱 度 的 自瘩性 境 结 峨 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1960．02．001
-一 细院學報 从表1可以看出球团的Fe0含量只有7.706，自熔性燒結矿舍Fe0高达20.139a, 也可說明球团)的还原性：应影此自熔性燒结矿矿优良。 2)箭分成分及棘轉指数。 球团矿的箭分成：块度12毫米者佔63.56,12-5毫米者83，G,5-0毫米者2.0？， 还均10毫米以上者佔93.2？c,樽鼓指数<5毫者佔11.99à。 燒結刊的篩分成分：块度>40毫米者佔16.39%，25一40毫米者6.390,10-25毫米 者37.3%，5-10毫米若24.7%，小于5毫米者15.490，其大于10毫米者只有59.5%， 轉鼓指数小于5毫米者佔18.3%。在粒度方前蒋鼓指数方而也是球闭矿旷优良。 二、鞍山钢铁公司使用球閉清替代一部分的自熔性燒結礦的桔果 鞍铜二高墟从1959乐1月中间开始使用球闭矿、变料过程是首先用它替代团矿，以 后又逐替代自熔燒矿，使用球团矿率由0增到15？%后，高城順行，风量增加，冶煉 强度提高，焦比降低，产显增加。 饲样冶辣鑄造铁，就二高媚冶煉指标最好的1958年四月份和使用球团矿ˉ48.3%时 的1959年2月份作比較，其結果見表2。考虑到不同因素对焦比的彩响，用概驗数据校正 后，得出焦比降低7%，产量也提高7%。 鞍鋼2高墟用球团矿冶煉的秸果 表2 时 标 产量吨 系 数 冶煉强度 負 荷 风 压 公斤/里米2 风温°C 渣碱度 翅 1958年4月 812 1.6 0.918 2.50 0.785 878 1.08 1959年2月 854 1.43 0.943 2.745 0.82 802 1.02 指 时 标 人造常矿球团矿使 去Ca0含鼓风十湿 干风温 (Si] 蜘 蔡% 用率9。 Fe量9 oC 擦 此 (克/米3) 1958年4月 88.04 58.88 10.4 814 0.637 2.261 1959年2月 91.25 48.3 57.45 8.0 75.4 0.618 2.113 铵锅后又在9高姐用团球团矿替代门熔性燒储矿，其弑煉結果。不用球团矿时干焦 比为G3公斤，使用9.08球团刊时1焦比为83.2公斤，使用23.2%球团矿时干焦比 为81.6公斤，使用35.2？a球团矿而在媚料小加入痰铁66.5公斤时干焦此为555公斤， 如采扣除痰铁加以校正，則使用5.2？%球团时的千焦此为73公斤。就干焦比的降低率 来說，在使用35.2%球团时和全用橈結时比較，每吨生铁节省60公斤，計合9.596。 瑞典瑁17.56（按重是，按含铁量为20.56）球团矿替代一部分矿石〔2)焦此由1082公 斤降到995公斤，8%，产量上升12.8%（根据推算）。 就煤气成分中C02含量来說，企用燒結矿时为13.9%，用9.08%球团时为 15.99%,用23.26球闭矿时为16.49%，用35.2%球团矿时为17.14%；从煤气成分及
一 一 翎 院 拳 报 从表 可 以看出球团 犷的 含量只 有 沁 ， 自熔性烧拮矿含 高达 知 ， 也 可 跳 明 划刘习 矿 的还原性 应 莎比 自熔性婉拮矿优 良 。 筋分 成 分反 褥博指 数 。 球团矿 的筋 分成 块度扮毫米 者估韶 灿 ， 拐一 毫未者品 创 ， ， 一 。 毫米 者 八。 ， 平均 毫米 以 上老估蛤 ， 搏鼓指 数 · 毫俐占 铆‘ 。 烧拮矿 的筋 分成 分 块度 毫米者估 宁、 ， 一 毫米 者 斜 。 ， 一 肠 毫未 者贸 ， 一 毫米 者 ， 小于 毫米 者 。 ， 其 大于 毫米 者只 有 ， 搏鼓指 数小于 毫米 者估 。 在粒度方 面 林鼓指 数方面也是 球团矿优 良 。 二 、 鞍山钢铁公 司使用球阴演替代一部分的 自熔性爆桔破的桔果 鞍剑二高燎从 年 月 中旬开 始使 用球团矿 ， 变料过程是首先 币它 替代团矿 ， 以 后又趣 渐朴代 自熔婉拮 矿 ， 使 用球团矿率 由 。 增到 后 ， 高燎顺行 ， 凤量增 加 ， 冶燎 强度提高 ， 焦 此降 低 ， 产 量增加 。 同样 冶烦端造敛 ， 就二 高煽冶辣指标最好的 ’ 年 四 月份和 使用球团矿 拐 时 的 的年 月份作此校 ， 其拮 果兔表 。 考虑 到不 同 因素刘 一 焦比的影响 ， 用拯 盈数据校正 后 ， 得出焦此降低 邻 ， 产最也提高 。 鞍铜 高燎用球团矿冶燎的拮果 表 标 一 冶燎强度 负 荷 凤 压 公斤 厘 米 空 凤温 。 渣碱度 … 一︸ … 年 月 黔年 月 仍 乙 导 、 三 昭 刻一叫州 人造 富矿 球 团 矿使 率 拍 用率 灿 鼓风十湿 克 米 “ 干风温 雄 此 〔 〕 年 月 年 月 名 鞍锅后 又在 高媲用团 球闭 矿替 代 自熔性烧桔矿 ， 共试辣桔 果 不 用球 团矿时于 焦 此 为 昌 公斤 ， 使 用 儿 球团 矿时 二 热 比 为 邓 公斤 ， 使 用 球团矿时干焦 比 为 弓公斤 ， 使 用吕 球团 矿而 在腑料 中 加 入 礴数 公斤时于焦比 为 砧 公斤 ， 如 果 扣除磨敛 加以校正 ， 浏 使 用 知 球 团时 的 干焦 比 为 盯 公斤 。 就于焦 比 的降 低率 来靓 ， 在使 用 肠 球团矿时 和 全用烧拮时此 鼓 ， 每 吨生铁节省 公斤 ， 爵合 彭‘ 。 瑞典 用 ， 副公 按重量 ， 按含敛灸 为 灿 球团 矿替代一部分矿石 〔 〕 焦 此 由 邪公 斤 降到 公斤 ， 豁 ， 产量上升 肠 根据推 算 。 就 煤 气 一 成 分 中 含量来靓 ， 全 甲烧 拮 矿时 为 ， 用 球 团矿 时 为 肠 ， ’ 用 球闭矿时 为 ， 月招 球团矿时 为 肠 从煤气成分及
第九期 石灰石按解出来的C02有609，和C起C02+C=2CO反应，推算的铁的矿石直楼还原 度分别为51%，49.3%，49.1%，3.8%。从这些数据中可以推算全用球团矿时的直接还 原度，分别为3.2%，44.8%及31.2%，見表3。其在使用23.2%球闭矿替代燒秸矿时 的球团矿直接还原度为44.8，恐系煤（中C02的分析稍有偏差的绿故，实际的直接还 原度也应骸在3%左有，其理由見热不衡表的附註。 推算的球团的道接还原度 表3 球团矿使用率 混合料的直 推算的球团 (扣除嬤铁后) 接还原度 的道接还原度 按重量計算按含铁量計算 % % 96 9% 0 0 51.0 9.08 9.5 49.3 33.2 23.2 24.2 49.1 44.8 35.2 6.3 43.8 31.2 推第的球团矿的渣均谊接还度为36.4%。瑞典使用17.5%球团矿（按含铁量为 20.56)替代一部分矿石后，間接还原度由33%上升到44.5%〔2)全用球团矿时根据推 算可达69.7%，即谊接还原度为29.7%，这一数低和我們使用9.08及35.2%球团时推算 的不均数32.2%相近的。 从热平衡的計算中，可以看出由于球团矿旷的碱度低，使用球团矿时，由于石灰石的 使用量随着球团矿使用量的增加而加多，其分解石灰石及其所发出的一部分的C02所消 耗的热量亦随之增加，計全用燒桔矿时，这一項滑耗的热量佔总热量的0.93%，用 9.08%球团矿时佔1.47%，同23.2%，球团矿时佔1.845%，用35.2%球团矿时佔3.20 %。由于这一項的热量滑耗，在使用球团矿时有所增加，部分地抵滑了直接还原度降低 所帶来降低焦比的好处。 三、用物料本衡及热平衡比较鞍钢的自熔性燒結礦及球围礦 根据鞍鳏的武煉結果，計算实际的热平衡，词时根据球团矿旷的还原性推算朵用100% 球团矿冶煉时的热平衡，列表于后。在据算的卧算中，由于全用球团矿时透气性較好， 可能因风量加人腳城料在墟内停留时間减少，或因其它原因，而直接还原度或稍有提 高；因此在推算对球团矿的直接还原度，不朵用由实际热平衡所得到的平均数6.4%， 而略加提高为40%
第 夕乙 期 ‘ 一 一 石灰石按解出来的 有 侧 ，和 起 十 ， 反 应 ， 推算 的铁的矿石直接莎原 度分别为 到石 ， ， 如 ， 始 黝 。 从这些 数据 中可以推算圣甩球团 矿时的直接还 原度 ， 分别 为 ， 及 肛 ， 见表 。 其在使 用邓 球团矿替代镜拮矿时 的球团矿 直接还原度为“ 创‘ 恐系煤气 中 的分析稍有偏差 的椽故 ， 实际 的直接还 原度也 应栽在 左右 ， 共理 由尾热平衡表 的 附款 。 推算 的球团矿的道接还原度 表 球团矿使用率 算直的接球还原团度矿 扣除磨敛后 混合料的直 推 接还原度 的 按重量爵算 按含敛量升算 舀 二 一一一一一 一 一 一一 一 邵 之玉 翁 · ‘ 连 几 推算的球闭 矿的道均查 接还 度为 肠 · 。 瑞典使 用 · 钟 球团矿 按 含铁 一 最汐 加 彭时 称代一部分矿石后 ， 周接还原度 由 韶 上升到 ’ 〔幻 全用球团矿时根据推 算可达的 ， 即喊援汪原 度为邵 形 ， 趁一 数位和我例使 用 及 球闭时推算 的平均数韶 肠相近 的 。 从热平衡的朴算 中 ， 可 以看出 由于球 团矿的碱度低 ， 使 用球团矿时 ， 由于石 灰石的 使用量随着球团矿使 用量 的增 加而 加多 ， 其 分解石灰石及 共所发出的一部分的 ，所消 耗的热 量亦随之增 加 ， 补全用焕拮矿时 ， 这 一项 消耗 的热 量估 总 热 量的 ， 用 球团矿时估 盯 ， 同邵 ， 球团矿时估 旧 ， 用 球团矿时沾 。 由于这一项的热量消耗 ， 在使 用球团矿时有所增加 ， 部分地抵消 了武接还原度降低 所带来降低焦比的好处 。 三 、 用物料平衡及热平衡比较鞍揭的 自熔性埃桔玻及球困玻 根据鞍剔的藏辣拮果 ， 舒算实 陈 的 热平衡 ， 同时根据球团矿的还原性推算采 用 肠 球团 矿 冶辣时的热平衡 ， 列表于后 。 在推算的补算 中 ， 由于圣用球 团矿 一时透气性较好 ， 可能因风量 加 人而 墟料在 煊 内停留 时 简 喊少 ， 或 因其它 原 因 ， 而 直接还原度或稍有提 高 因此在推算对 球团矿的遭接还原度 ， 而 略加提高为如 。 不采 用 由实除热平衡所得到的平均数
斜 院學根 1 柔 27.12 景 1000 87.920 38:8085 867:0 茶 品 .0001 树 0 62591 曾 急 26:60 26:9103 20.:0915 000E 88.真695 205 080:0 层 25.91 69.12117 000L 11·965 2 2.131 据 4A1 R21717 100℃ 81:669 77:1590 Q11 885.0 二酸 28131 200 2 27.139 1·SI 000 91:613 23.7190 7·3 62.2273 928.0 691:0 2680.6 151 691 5.85 25.GI R8.113 6821 63.9.117 000℃ 26·905 65:0T- 8F0.0 51:6681 26.5 落 8105 81.02 0001 舒 P7.599 18.1191 K 数滋 (十)款 (十)国擦 平区 草 ()了楼 8 _8
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第九期 5 治煉产品的成分 表6 实 际 的 推 算 的 項 目 球团矿球团矿珠团球团可 球1006 球分100。 月塔性球团100？% 0269.032628.835.2 风温900°C 凤温1000°C 风温1000°C 生铁成分粉 Fe 95.20295.1929.4.8495.055 95.202 95.202 95.202 Si 0.915 0.810.908 0.0807 0.915 0.915 0.915 Mn 0.096 0.090.09)0.093 0.096 0.096 0.096 S 0.039 0.0480.C47 0.046 0.038 0.038 0.038 P 10.078 0.040.052 0.049 0.078 0.078 0.078 c 3.671 3.82 4.1 3.95 3.671 3.671 3.671 嫂渣成分% FeO 0.56 0.720.62 0.56 0.99 0.92 0.96 SiO2 40.340.0439.93 40.59 4g.81 42.38 42.56 A1203 8.447.68 7.837.21 7.43 7.20 6.94 CaO 3.4143.053.6444.83 44.78 45.02 45.00 MgO 7637.94 7.44 6.11 3.88 3.84 3.78 MnO 0.17 0.17 0.17 0.17 0.18 0.18 0.18 煤气成分% CO2 1.9315.99 16.917.14 19.96 21.73 23.5 Co 27.323.8) 25.77/5.45 22.52 21.5 18.25 H2 1.661.375 1.95 1.96 2.52 2.62 1.97 N2 56.23 55.2 55.6555.09 54.63 54.0 55.9 CH 0.85 0.057 3.35 0.86 0.867 0.31 0.39 四、球阔獷的逐原性的时論 从实險室的武验指出胺鋼鰍度0.7的球团矿的还原性此較碱度1.1的烷結优良， 而在高爐冶煉的实踐上，也指出球团的道接还原度較低。从煤气成分計算得到罩独使用烧 結矿时的谊接还原度为51，而由弥合使月球团矿及燒結矿推算得到球团旷的平均直接 还原度为6.4%（这-一数简可能过高，见热邓衡的附社）和燒結矿比胶低得乡。这在现理 論上是根据的：1)精矿的气孔度设比球闭矿高，但气孔大小不一，有的很大；面 球团矿的气孔较小，且大小与匀，就每一單你章最的反应面积米計算，球团的反应面 积要此燒黏矿大得多；2)球机矿中的FeO舍低，闲此难还原的Fe2SiO4最也胶低 故还原性饺好；3)球团广：大小饺为均一。强也胶煷桔优良，在城料下降时可 能破碎酸少，料层这气性酸好，紫气分你較好，气体和固体的接继良好，有利于还原加 速；4）球团矿透堆此重比船大，问此，同样情况下，球团在高缠中停留的时 閥較是，有利于周接还原的提高
第 九 期 矛合辣产 品的成 分 表 项 口 实 际 、 的 推 算 的 球团矿 球团矿 珠团矿 球 团 矿 球 团 矿功 球团矿 占 自熔性球闭 九 邵 吕 琴。 风 温 尔仁温 风温 “ 生敛成 分 始 分 么 忿 吕 压 遗牙 选 吕 吕 廷 歇 弱 煌渣成 分 忍 遥 吕 吕 切 的 刁 尘弓 尘弓 刁 拐 琪 刁只 沙 通名 姚 妞 。 忍 廷八 吕 吕 压 吕 ， 吕 左 迄 部 吕 吕 了广 之 遭 数 的 ， 煤气成分 名 防 邵 廷 品 ， 吕 吕 韵 四 、 球困玻的遗 原性的 封输 从实瞰窒的被服指出鞍剔 碱度 的 球 团 扩的还原性 比蛟破度 的烧桔矿优 良 ， 而 在高燎 冶辣的实凌 上 ， 也 指出球团 的 应按还原度校低 。 从煤 气成 分补 算得到翠独使 用烧 桔矿时 的直 接还原度为叭 沁 ， 而 由无佘合使 用球团 矿反 婉桔矿推 算得到球团犷的 平均道接 还 原度为那 肠 帐宝一数位可 能过 高 ， 见热平衡 的 附款 和烧桔矿北校低得 多 。 这在理 流上是 有权据 的 烧拮矿的气孔度 贝 儿 球 闭矿高 ， 但气孔 大小 不一 ， 有的很 大 而 球 团矿 的气 孔较小 ， 且大小 均 匀 ， 就 你一 单位贡觉 的反应面积来补沛 ， 球团 矿的 反 应 呵 积要此 焕拮了 一 大得 多 川 球 闭 矿 中的 。 含 。州氏 ， 习此 难 还 原 的 ， 毖也蛟低 故还 原性蛟好 。 乡球团 矿粒变 大小校 、 均一 。 强 度 也蛟烧拮矿优 良 ， 在脯料下降 时苛 能破碎蛟 少 ， 料 民这 气性较好 ， 煤气 分饰校好 ， 气体和 固体 的接触 良好 ， 有利 于还原 加 速 魂 球团 矿透堆 此垂 比溉 粘扩 大 ， 因 此 ， 在 词样情 况下 ， 球团扩在 高娘 中停留 的时 周 校是 ， 有利 于周 接还原 的提 高