高炉碱性球团生产的关键技术

球团法师矿物原料造块的几大方法之一，制取高炉炉料的一种重要方法，细磨的精矿或者其他的含铁物料混合水、粘合剂通过造球设备，经过搅拌滚动形成一定粒度的球型团块，经过自然风干或者设备烘干的球团在高温下培烧，球团内部经过固结反应后，就成了能满足一定质量要求的高炉炉料。

提高球团矿生产的原因

首先资源的开发利用，直接开采出的铁含量较高的块矿已越来越少，大多数的粉矿和经过磨矿、选别后的粒度较细的铁精矿。粉矿适合采用烧结的方法加工成炼铁原料，通过磨矿选别后的粒度较细的铁精矿则适宜采用球团法制成球团矿作为炼铁原料。因为经过磨矿和选别后的粒度较细的铁精矿如果用于烧结生产，将导致生产的烧结矿质量差产量低，对环境的恶化有一定推动作用。

球团法是铁精矿理想的加工方法。细磨铁精矿粒度较细，通过一定加工处理之后可得到满足高炉冶炼要求的球团矿。相比烧结生产，细磨铁精矿更适于球团矿的生产。

就生产成本而言球团矿更低。一般来说，球团生产能耗约为烧结工序能耗的一半左右，因在球团工序各个阶段的废气可循环再使用，利用率高，热量能得到充分的利用。

球团矿生产简单，工序很短，生球系列产品粒度均匀，不用特别的整粒加工，且球团生产产生的灰尘较少，这样下来除尘系统也少，能节约能耗。

在无法使用优质富铁块矿的时候，球团矿是生产直接还原铁的最好选择。

我国铁矿石具有贫、细、杂等的特点，通过磨矿和选别之后的粒度较细的铁精矿相对而言只适合用球团法加工，相应的要求中国需要提高球团生产的地位。

球团矿相对烧结矿优点在哪儿

球团矿外形为球形，粒度均匀，这在高炉冶炼中能提高高炉料柱的透气性，利于煤气流的分布，一般合格的球团粒度要求在8-16mm左右，而烧结矿很难达到效果。

球团矿具有良好的抗压强度和耐磨强度，所以在运输、装卸和贮存时破损小。

球团矿在冷态情况下很少发生晶型转变，所以长期贮存不会粉化。

相比于烧结矿，提高了高炉产量，降低了高炉焦比。

球团矿的还原性相对较好，当原料中SiO2含量较高时，球团矿的还原性比烧结矿的还原性好。

球团矿热利用率低，一般情况，球团培烧时的热量由气体或液体燃烧后提供，而热的废气可在球团料层中循环使用。

烧结矿生产或产生大量的粉尘，这一点上，球团矿生产明显好于烧结矿生产，利于环境的保护。

若大规模的生产球团矿更合适。

随着酸性球团矿入炉比例增加，会造成高炉熔渣变粘，导致高炉下部调剂困难，而影响高炉的顺行，球团矿配加的比例也受到限制。

这些优点，需要我们大力发展球团矿的生产。

使用碱性球团矿的原因

由于高炉冶炼技术的不断发展与更新，普通酸性球团矿日益无法满足现代化高炉冶炼的要求。实验显示，碱性的球团矿能改善球团矿冶金性能，从而改善高炉冶炼状况。新的碱性球团矿的生产，逐渐成为国外大型钢铁企业球团生产的趋势，也是国内球团研究和生产的大方向。碱性球团能在一定程度上改善还原性、还原膨胀性能差，还能在一定程度上弥补烧结能耗过高、品味低等一系列问题，但碱性球团也有自身的问题，例如碱度过高导致的生球质量下降、生球爆裂温度降低，成品球品味相对降低，低温还原粉化率升高等。

由于历史原因，高碱度烧结矿生产规模大，虽形成了高碱度烧结矿加酸性球团矿的炉料结构，但球团矿比例至今不足，提高球团矿碱度的空间有限，使国内熔剂性球团的发展明显落后其他国家，近年来，在钢铁生产节能减排的压力下，球团的生产飞速发展，球团矿入炉比例的持续增加，发展熔剂性球团的条件日益成熟，熔剂性球团发展势在必然。

碱性球团矿的定义

碱性球团矿也被叫做熔剂性球团矿，碱度高于0.6才能定义为碱性球团矿。

熔剂性球团矿是指在混合料中添加熔剂生产的球团矿。具有改善球团矿性能特别是还原膨胀性能的确定作用，因而球团厂也用含镁添加剂生产含镁球团矿。添加只含镁、不含钙熔剂制备的球团矿称为含镁酸性球团矿，添加既含钙又含镁熔剂制备的球团矿称为含镁熔剂性球团矿。同酸性球团生产相比较，熔剂性球团矿生产存在的两问题是产品含硫高和培烧球团相互粘结、结块。因此在配料、造球、培烧等环境注意调整和实验。

进入造球环节之前，如果仅采用矿物型溶剂，不溶于水，起不到粘结作用，此类情况必须用粘结剂。

培烧

熔剂性球团适宜的培烧温度除了与球团碱度紧密相关外，还与铁精矿和熔剂的分类、成分有关。以赤铁矿和磁铁矿为原料制备的球团矿在达到相同的抗压强度时，适宜的培烧温度与碱度和熔剂的配比关系。

高炉大比例球团矿生产主要限制环节集中在球团矿生产、高炉生产制度的优化以及对于炼钢等后道工序产生的影响。目前，国内大型高炉的球团矿比例普遍在20%以上，以首钢京唐来说，近期球团比例用到了60%以上，并保持了一周以上。因此，未来高炉炉料结构中，球团矿比例的提升既是一种趋势，也是高炉原料稳定的一种必须。