矿物组成、结构及其对烧结矿高高质量地影响.pdf

烧结矿是烧结过程的最终产物，是许多种矿物的复合体，矿物组成非常复杂。影响烧 结矿矿物组成的因素包括： 燃料用量、 烧结矿碱度、 脉石成分和添加物种类以及操作工艺条 件等。烧结矿中各矿物通过自身的强度和还原性影响烧结矿的强度和还原性。 5.5.4.1 烧结矿的矿物组成 由于原料条件和烧结工艺条件不同，烧结矿的矿物组成不尽相同，但是总是由含铁矿 物及脉石矿物两大类组成的液相粘结在一起的。 酸性烧结矿矿物主要为磁铁矿、 赤铁矿、 浮 氏体、金属铁、铁橄榄石、钙铁橄榄石、玻璃体、铁酸钙、硅钙石、石英等；主要胶结物为 铁橄榄石和少量的钙铁橄榄石、玻璃体等。 自熔性烧结矿矿物主要为磁铁矿、赤铁矿、浮氏体、金属铁、钙铁橄榄石、橄榄石类、 铁酸钙、硅酸钙、钙铁辉石、钙铁辉石 - 钙镁辉石固溶体、石英、石灰等；主要胶质物为钙 铁橄榄石、玻璃体等。 高碱度烧结矿的矿物主要是磁铁矿、赤铁矿、钙质浮氏体、铁酸钙和硅酸二钙等；主 要胶质物为铁酸二钙。 2 3 2 3 当烧结矿脉石中含有较多的 Al O 或烧结料中 Fe O 较多时，粘结相还有铝黄长石、 铁铝酸四钙、铁黄长石、钙铁榴石（ 3CaO Fe·2 O3 3SiO· 2 ）。MgO 含量较多时会出现钙镁橄 榄石、镁黄长石、镁蔷薇辉石等。脉石中含有萤石时，烧结矿中则含有枪晶石。烧结含钛铁 矿时会出现钙钛石（ CaO TiO· 2 ，3CaO 2TiO· 2 ）、梢石（ CaO TiO· 2 SiO· 2 ）。 对某一烧结矿来说，不一定全部含有上述矿物，而且数量也不相等。磁铁矿和浮氏体 是各种烧结矿的主要含铁矿物，非铁矿物以硅酸盐类矿物为主。表 5-6 给出了武钢不同碱 度烧结矿的矿物组成。 表 5-6 武钢不同碱度烧结矿的矿物组成 烧结矿 矿物组成， （体积）% 碱度 磁铁 赤铁 铁酸 铁酸 铁黄 硅酸 铁橄 浮氏 金属 玻璃 矿 矿 一钙 二钙 长石 钙 榄石 体 铁 质 0.8 57.5 6.2 2.7 - 13.1 - 2.73 0.18 - 17.4 1.3 48.3 2.9 14.4 - 15.3 0.92 - - 0.1 18.0 2.4 34.6 0.2 29.1 4.4 10.9 4.44 - - - 16.2 3.5 27.6 0.2 39.3 9.3 10.7 7.51 - - 0.3 7.3 5.5.4.2 烧结矿的结构 烧结矿的结构包括宏观结构和显微结构。 烧结矿的宏观结构有微孔海绵状、粗孔蜂窝状和石头状。一般来说微孔海绵状结构的 烧结矿，强度和还原性都好，是理想的宏观结构。燃料用量适中和各种操作条件都合适时， 可以得到这种条件的烧结矿。 当燃料用量偏高和液相数量偏多时出现粗孔蜂窝状结构， 有熔 融而光滑的表面，其还原性和强度都有所降低。如果燃料用量过多，造成过熔，则出现气孔 很少的石头状烧结矿，强度好， 但还原性很差。相同的燃料用量下，液相粘度低时形成微孔 结构，粘度高时形成粗孔结构。 显微结构一般是指在显微镜下矿物组成的形状，大小和它们相互结合排列的关系。从 微观上看， 烧结矿具有各种不同的结晶形态和单体矿物组成。 烧结矿中的矿物按其结晶程度 分为自形晶、 半自形晶和他形晶三种。 具有极完好的结晶外形的称为自形晶；