全 文 ：收稿日期:2006-09-19　联系人:李和平(210039)
梅山钢铁公司炼铁厂
梅钢烧结配加杨迪矿的生产试验
李和平　刘佩秋
(梅山钢铁公司)
　　摘　要　在杨迪矿基础特性研究和试验室试验的基础上 ,就梅钢烧结配加杨迪矿进行了
实际生产。从生产结果看 , 烧结矿技术指标基本未发生大的变化 ,能较好地满足高炉冶炼需
要;同时 ,因杨迪矿价格较低 ,对降低烧结矿成本有利。
关键词　杨迪矿　生产试验
1　前　言
梅钢烧结一直采用自产精矿+进口矿石
(以哈默斯利粉矿为主)的配矿模式 ,近两年来
的铁料配比情况列于表 1。
为进一步提高烧结配矿中的褐铁矿比例和
降低成本 ,按照宝钢股份的统一要求 ,拟在烧结
配矿中增配价格相对便宜的杨迪矿以部分替代
价格较高的 CVRD南部粉和 CVRD标准粉 ,在
保证烧结指标不恶化的前提下 ,降低烧结成本。
2005年底 ,我们进行了杨迪矿基础特性研究 ,并
在 2006年年初完成了试验室试验 ,之后投入实
际生产。
表 1　梅钢烧结铁料配比(%, 湿基)
时间 梅山精矿
哈默
斯利
CVRD
标准
CVRD
南部
印度
粉矿
海南
粉矿
罗布
河粉
MBR
粉矿
MAC
粉矿
槽下
返矿
2004年 29.0 24.2 7.7 - 0.4 1.5 1.7 1.8 - 18.7
2005年 22.9 23.1 11.8 1.3 - 0.5 0.8 - 6.8 14.8
2　铁矿石的基础特性
梅钢烧结配矿有较大的特殊性 ,梅山自产
精矿为必用矿 ,且比例较高;若用杨迪矿部分替
代CVRD南部粉和 CVRD标准粉 ,必须对这四
种矿石的基础特性(主要包括同化性能 、铁酸钙
生成特性 、液相流动性和固结特性)进行研究 。
2.1　矿石的物理化学性能
2.1.1　矿物组成
(1)梅山精矿的矿物组成非常复杂 ,铁矿物
主要有磁铁矿 、假象赤铁矿 、褐铁矿(带有结晶
水)、菱铁矿 ,还有少量的黄铁矿。
(2)CVRD 南部粉的矿物组成主要为赤铁
矿 ,少数褐铁矿和磁铁矿 。
(3)CVRD 标准粉的矿物组成主要为赤铁
矿 ,少数镜铁矿 ,极少数磁铁矿和褐铁矿 。
(4)杨迪矿的矿物组成主要为褐铁矿 ,少数
赤铁矿。其中 , 褐铁矿主要为鲕状 、蜂窝状结
构 ,赤铁矿与褐铁矿共生在一起。脉石以高岭
石和极少数石英组成 ,多为土状 ,与褐铁矿共生
在一起 ,另有部分石英颗粒。
2.1.2　化学成分和粒度组成
四种矿石的化学成分和粒度组成分别见表
2和表 3。
表 2　铁矿石的化学成分(%)
矿石
名称 TFe FeO SiO2 CaO Al2O3 S P Ig H2O
梅山
精矿 57.56 20.27 4.51 3.27 0.90 0.525 0.193 8.50 8.82
CVRD
南部 65.14 0.71 3.85 0.04 0.88 0.008 0.059 2.08 1.83
CVRD
标准 66.16 0.52 3.61 0.03 0.67 0.005 0.028 1.01 3.38
杨迪
矿 58.66 0.30 4.26 0.06 1.38 0.004 0.046 10.58 7.49
表 3　矿石粒度组成(%)
矿石名称 >
8 mm
8 ～
5 mm
5～
3 mm
3 ～
2 mm
2～
1 mm
1～
0.5 mm
<
0.5 mm
梅山精矿 - - - - - - 100
CVRD 南部 5.60 8.35 13.54 6.97 11.76 8.76 45.02
CVRD 标准 2.87 14.05 15.16 7.02 11.09 7.39 42.42
杨迪矿 23.00 20.38 14.06 7.87 13.35 9.06 12.28
　　由表 2可以看出 ,与 CVRD南部粉 、CVRD
9
第 31 卷　第 6 期
2006 年 12 月
烧 结 球 团
Sintering and Pelletizing
DOI:10.13403/j.sjqt.2006.06.003
标准粉相比 , 杨迪矿的铁品位不高 , 分别低了
6.48%和 7.5%;SiO2 较之高 0.41%和 0.65%;
Al2O3 高 0.5%和 0.71%;H2O 高 5.66%和
4.11%;烧损则高出 8.5%和 9.57%。较高的烧
损会对烧结矿强度指标产生一定的影响 。
由表 3 可知 ,杨迪矿粒度较粗 ,其中大于 5
mm粒级比 CVRD 南部粉 、CVRD 标准粉高出
29.43%和 26.46%,而小于 0.5 mm 粒级则较
其低 32.74%和 30.14%。平均粒度偏粗 ,有利
于改善混合料制粒效果 ,提高烧结料层透气性 。
2.2　矿石的基础特性
根据北京科技大学所做的梅钢烧结铁料基
础特性研究 ,四种矿石及其配矿的基础特性分
别见表 4和表 5。
表 4　单种矿石基础特性
矿石名称 同化温度/ ℃
铁酸钙生
成量/ %
液相流动
性指数/ %
抗压强度
/N
梅山精矿 1297 20 486 243
CVRD南部 1297 10～ 15 185 826
CVRD标准 1310 2～ 3 141 1289
杨迪矿 1199 2 187 1376
　　由表可以看出 ,杨迪矿的同化温度最低 ,仅
为 1 199 ℃,同化性能较好 ,有利于降低燃料消
耗;其液相流动性指数和抗压强度也好于
CVRD南部粉和 CVRD 标准粉 ,有利于强度的
改善 。配矿后受梅山精矿影响 ,其性能指标发
生了一定变化 , 但配矿基础特性总体优于
CVRD南部粉和CVRD标准粉。
表 5　配矿基础特性
矿石名称 同化温度/ ℃
铁酸钙生
成量/%
液相流动
性指数/ %
抗压强度
/N
梅精+CVRD南 1313 5 323 401
梅精+CVRD标 1313 4～ 5 392 448
梅精+杨迪矿 1255 5 371 473
3　试验室试验及生产试验
3.1　试验室试验
3.1.1　试验条件
试验条件列于表 6。
表 6　试验条件
梅精
配比
/ %
碱度 MgO/ %
水分
%
料层
/mm
点火
时间
/s
点火
负压
/kPa
烧结
负压
/ kPa
25 1.75 2.1 6.8 580 90 8 15
3.1.2　试验结果
试验结果见表 7和表 8。
表 7　试验结果
试验
配比/ %
梅精 CVRD南
CVRD
标 杨迪
垂速
mm·min-1
利用系数/
t·m-2h-1
转鼓强度/
%
燃耗/
kg·t -1
成品率/
%
RI/
%
RDI+3.15/
%
基准 25 6 6 0 18.24 1.306 82.98 58.34 72.22 84.65 62.80
试验 25 0 4 8 21.81 1.569 82.05 58.08 73.84 84.01 63.03
表 8　烧结矿矿物组成(%)
试验 磁铁矿赤铁矿原生矿铁酸钙硅酸钙玻璃相 粘结相
基准 44.8 19.8 2.9 24.6 2.1 5.8 32.5
试验 41.9 20.8 2.8 25.4 2.8 6.3 34.5
3.1.3　结果分析
由表 7和表 8可以看出:
(1)配加杨迪矿后 ,垂直烧结速度 、利用系
数有较明显的上升趋势 ,这主要是由于杨迪矿
粒度较粗 ,表面粗糙 ,形状不规则 , 易造球 、成
球 ,有利于改善混合料制粒效果 ,使烧结料层透
气性得到一定改善。
(2)从理论上讲 ,配加杨迪矿后烧结矿出矿
率应下降 ,而试验中烧结矿成品率却有所上升 ,
这主要是因为杨迪矿的同化温度低 ,液相的流
动性较好 ,且流动性指数随温度的升高而升高 ,
因此成品率有所提高。
(3)配加杨迪矿后 ,烧结矿转鼓强度有所下
降 ,这是因为杨迪矿结晶水含量高 ,结构疏松 ,
容积密度小 ,烧结过程中结晶水分解蒸发后留
下许多微孔隙 ,使烧结矿致密性下降;同时杨迪
矿粒度粗 ,使烧结料层的透气性过好 ,高温保持
时间短 ,对烧结矿强度也不利 。
(4)杨迪矿主要为褐铁矿 ,其烧损大 ,且含
有较高的结晶水。从理论上讲 ,配加杨迪矿后
10 烧 结 球 团 第 31卷　第 6期
会使固体燃料消耗增加 ,而试验中却未出现这
种情况 ,这与杨迪矿的同化性能好有关 。杨迪
矿的同化温度为 1 199 ℃,故所需的烧结温度相
对较低 ,有利于降低燃料消耗;或者说在同样的
烧结温度下 ,配加杨迪矿后烧结液相量增加 ,会
使烧结矿成品率提高 ,以弥补结晶水脱除和烧
损大引起的燃耗增加 。
(5)配加杨迪矿后 ,烧结矿冶金性能有所改
善。
(6)配加杨迪矿后 ,烧结矿矿物组成和结构
上无明显差异 ,均以铁酸钙为主要粘结相 ,并与
磁铁矿 、赤铁矿形成熔蚀结构和共晶结构 ,未见
交织结构 。这也说明 ,配加杨迪矿后烧结矿强
度下降的主要原因是其孔隙度增加所致 。
3.2　生产试验
在完成基础特性研究和试验室试验之后 ,
用 8%杨迪矿替代 6%CVRD 南部粉和 2%
CVRD标准粉正式投入生产。根据试验室试验
结果 ,针对杨迪矿粒度粗 、烧损大的特点 ,在操
作参数方面作了适当调整 ,如尽量提高料层(3
号机由 600 mm提高到 620 mm),适当加强压料
(1号 、2 号机栏板高度仅为 500 mm ,无法进一
步提高料层),混合料水分以正常略高控制 ,燃
料粒度适当放粗等。生产结果与试验室试验结
果比较吻合 ,烧结矿产质量指标变化不大 ,对高
炉生产未产生不利影响 ,但烧结矿成本有所下
降 ,具体数据见表 9。
表 9　杨迪矿使用前后的相关数据
项目 TFe/%
SiO 2/%
利用系数/
t·m-2·h-1
成品率/
%
转鼓指数/
%
返回率/
%
固体燃耗/
kg·t -1
主原料成
本/元·t -1
烧结矿成
本/元·t -1
使用前 58.22 4.74 1.461 73.04 82.52 17.03 56.08 470.95 547.65
使用后 57.94 4.88 1.486 74.23 82.40 17.12 56.12 462.71 543.94
　　由表 9可以看出:
(1)烧结矿 TFe、转鼓指数略有下降。
(2)烧结矿 SiO2 、利用系数 、成品率 、返回率
略有上升 。
(3)固体燃耗基本维持不变。
(4)烧结矿成本下降 3.71元/ t ,这主要是因
为杨迪矿的进厂价格分别比 CVRD 南部粉和
CVRD标准粉低 125.03元/ t和 137.39元/ t。
4　结　论
(1)杨迪矿属于褐铁矿 ,其铁品位较低 ,结
晶水含量高 ,容积密度小 , 粒度较粗 , 同化性较
好。
(2)无论是从基础特性还是从生产结果看 ,
对梅钢烧结而言 ,杨迪矿是一种较适宜的矿石。
(3)在梅钢烧结原料条件下 ,用杨迪矿替代
CVRD南部粉和 CVRD 标准粉 ,烧结矿指标变
化不大 ,对高炉生产未产生不利影响。
(4)杨迪矿价格相对低廉 ,对于降低烧结矿
成本具有较大意义 。
SINTERING PRODUCTION TEST WITH PROPORTIONING
OF YANDI ORES IN MEIGANG
Li Heping et al.
　　Abstract　On the base of the technolo gy characteristic study on Yandi ores and the laboratory test , the sintering produc-
tio n test with proportioning o f Yandi ores was carried out in MeiGang.From the result of the production test , the technical in-
dices of sinter were nearly unchanged , and the sinter could preferably meet the demand of the blast furnace operation.At the
same time , because the price of Yandi ores is cheaper , it is helpful to sinter cost reducing.
Keywords　Yandi o re , production test
112006 年第 6 期 李和平 等　梅钢烧结配加杨迪矿的生产试验