高鹼度燒結礦的鹼度超過2.5，它的含鐵礦物為磁鐵礦、赤鐵礦，黏結相礦物主要是鐵酸一鈣、鐵酸二鈣，以及少量矽酸二鈣和矽酸三鈣。高鹼度燒結礦機械強度高、粉末少、粒度均勻、還原性好、高溫冶金性能好、可落地貯存。
基本介紹
- 中文名：高鹼度燒結礦
- 外文名：high basicity sinter
- 特點：鹼度1.6以上
- 優點：多項性能優良
- 相關：超高鹼度燒結礦
簡介,特徵,優點,意義,措施,
簡介
高鹼度燒結礦出現於20世紀60年代，以其鹼度高、冶金性能優良區別於自熔性燒結礦。低溫燒結技術是生產優質高鹼度燒結礦和降低燒結能耗的基本措施，它出現於70年代，低溫燒結技術的核心是創造適宜的溫度、氣氛和物質成分條件，形成大量針狀鐵酸鈣(SF-CA)使之成為燒結礦的主要粘結相。高鹼度燒結礦和低溫燒結技術已經在生產實踐中廣泛使用。
特徵
鹼度(CaO/
)為1.6以上的燒結礦。鹼度超過2.5時，則稱超高鹼度燒結礦。它的含鐵礦物為磁鐵礦、赤鐵礦，黏結相礦物主要是鐵酸一鈣、鐵酸二鈣，以及少量矽酸二鈣和矽酸三鈣。高鹼度燒結礦機械強度高、粉末少、粒度均勻、還原性好、高溫冶金性能好、可落地貯存。
優點
(1)機械強度高、粉末少。高鹼度燒結礦主要含有機械強度高、還原性好的黏結相礦物鐵酸一鈣，它在微觀上與含鐵礦物組成熔蝕或交織結構，黏結牢固。此外，總黏結相量也高於自熔性燒結礦和熔劑性燒結礦。但當燒結高矽(
>8%～10%)含鐵原料時，即使燒結礦的鹼度已達到1.6，但沒有生成足夠的鐵酸一鈣，由於正矽酸鈣大量存在，仍有嚴重的自然粉化。
欲獲得機械強度好、粉末少的燒結礦，其鹼度值應通過具體實驗來確定。一般採用低矽(
4%～5%)鐵料燒結時，鹼度達到1.8～2.0即可得到機械強度高、粉末少的高鹼度燒結礦。
(2)粒度均勻、還原性好。生產高鹼度燒結礦時，燒結料中配入數量較多的熔劑，在燒結過程中可使黏結相量增加，加上熔劑的分解，大量氣體逸出，使燒結塊微觀結構上熔融充分、黏結較好，而在巨觀結構上出現大孔薄壁結構，經過破碎及多次轉運，就成為粒度均勻、氣孔率高、機械強度好的燒結小塊。此外，由於黏結相礦物為易還原的鐵酸一鈣所組成，且氣孔率高，因而還原性良好。
(3)高溫冶金性能好。高鹼度燒結礦，脈石熔點高、游離
減少、軟熔性和低溫還原粉化性都比自熔氧化鈣 高性燒結礦好。
(4)可落地貯存。高鹼度燒結礦由於機械強度高、粉末少，不易自然粉化，因此允許短期落地貯存，以緩衝高爐檢修與燒結繼續生產的矛盾。
高爐使用高鹼度燒結礦，有利於高爐強化生產、增加產量，降低焦比。高鹼度燒結礦的缺點是含鐵量有所下降(但這可由它的冶金性能的改善和減少直接入爐的熔劑量而得到補償)，燒結脫硫率降低，使其含硫量上升。
生產高鹼度燒結礦的工藝要求與普通燒結礦相同，但應儘量選用品位高、含硫低的原料，加強熔劑的破碎，針對原料特點以及高爐合理爐料結構的要求，通過試驗研究，選擇最佳的燒結礦鹼度，以保證獲得應有的良好性能。
意義
普通(酸性)燒結礦機械強度好，但其還原性差。這種熔化程度高，緻密和含矽酸鐵較高的燒結礦，在高爐中上部未經充分還原就過早熔化進入高溫區，使鐵的直接還原度升高，煤氣能量利用變壞；此外，用這種燒結礦冶煉時，高爐要加大量的石灰石，既增大了爐內熱量與碳素消耗，又不利於造渣。容易造成高爐熱狀態和造渣過程失常。自熔性燒結礦還原性比普通燒結礦好，氣孔度高，較易還原，煤氣利用改善。但是，白熔性燒結礦的強度差、易粉化、不耐貯存，人爐礦含粉率高，影響爐喉布料和煤氣流合理分布，有礙高爐冶煉進一步強化。此外，由於所帶入的CaO只能滿足自身造渣需要，當爐料中燒結礦配比較低或礦石品位低、渣量大、焦比高時，還得加入相當數量的石灰石造渣。
解決上述問題的有效途徑是發展高鹼度燒結礦生產。它既是鐵料，又是熔劑，既有良好的機械強度和還原性，又有較好的軟熔性能及較低的低溫還原粉化率。高鹼度燒結礦為高爐提供了良好的熱力學與氣體力學條件，有利於強化高爐冶煉。
措施
嚴格控制原燃料粒度和加強混勻作業
這有利於鐵酸鈣形成，而避免或減少由於碳酸鹽礦化不完全在燒結礦中出現“白點”和正矽酸鈣；雖然上述要求對生產自熔性燒結也是必要的，但因為燒結高鹼度燒結礦有料層溫度低，燒結速度快和液相成分要求嚴的特點，所以就顯得更有重要。
儘可能提高料層的厚度
既充分利用料層透氣性好的特點，又很好地發揮厚料層燒結的優越性。同時，料層提高后，可使過快的垂直燒結速度受到控制，有利於保證必要的高溫持續時間，避免上層燒結礦過快地冷卻，有利於碳酸鹽的分解礦化，促進鐵酸鈣的形成和液相結晶，提高燒結礦的強度與成品率，確保生產率能有所提高。
要有足夠的點火時間和點火熱量
高鹼度燒結時，因燒結速度快、機速高，點火時間相應縮短，點火熱量下降，影響點火質量，表層不易燒結，冷卻又過快，常出現浮灰。為保證正常點火，應加長點火器，延長點火時間，同時適當提高點火強度。
適當增加燃料的配比
雖然高鹼度燒結時，允許燃燒層溫度有較明顯的降低（可低於1300攝氏度），但由於石灰石配人量大，分解耗熱多，故應視具體情況，適當增加燃料配比，以保證燒結礦強度。但對於採用高品位精礦和厚料層燒結，燒料增加與否就要另作分析了。
