黄柱成等：某低品位铁矿回转窑还原结圈物特性及其形成机制 681· 表3金属化球团主要化学成分（质量分数） Table 3 Chemical composition of the metallized pellets TFe FeO MFe Si02 Al203 Cao Mgo Na2O K20 31.74 5.23 27.67 51.34 6.84 1.57 1.30 1.58 0.68 出料口3m)出现结圈现象，结圈情况如图1(a)所 (b)所示进行取样，沿结圈物垂直窑壁方向分上、 示.由于结圈严重，不得不停窑处理，停窑后按图1 中、下三层分别取样，依次编号为1”~3. (b) 结图物 氧化层 取样点 结图处 图1回转窑结圈情况(a)及取样示意图(b) Fig.I Ring formation in the rotary kiln (a)and sampling of rings (b) 对所取结圈样品进行研究，各个位置结圈物的 物微观结构、采用JSM6480LV扫描电镜(SEM)和 化学分析按照国家标准的化学分析方法进行☒，还 能谱分析仪(EDS)对矿物成分进行确定，并采用X 原煤的工业分析和煤灰的化学分析分别按照GB/ 射线衍射对结圈样的物相进行分析.采用热力学软 T1574一2007和GB/T212一2008的标准进 件factsage7.0绘制相图，并结合前述微观检测分析 行.并依据GB/T219一2008凶规定的灰锥法，采用 结圈物的形成机制. YX-HRD30O0灰熔融性测试仪测定粉末软熔特性， 2实验结果与讨论 具体方法为：称取一定质量粉末，置于瓷舟中，加少 量水润湿并调至可塑状，将调制好的粉末放入灰 2.1结圈物特性分析 锥模具中挤压成型，制成三角锥体；将制成的三角 对回转窑内不同位置的结圈物取样，其宏观结 锥体置于灰锥托盘并放入灰熔融性测试仪中，在 构如图2所示. 一定的升温速度下加热，观察其形态变化，记录其 由图2可见，结圈物主要由相对完整的还原球 熔融特征温度.本文以变形温度、软化温度表征其 团与覆盖其表面的包裹物两部分共同组成，熔融包 软熔特性 裹物将球团粘结在一起形成结圈物.沿垂直窑壁方 在莱卡DC1001W大型偏光显微镜下观察结圈 向从上至下(1”~3样品)，结圈物中可观察到的完 (a) (c) 图2结圈物外部形貌特征.()1：(b)2:(c)3 Fig.2 Appearance of rings:(a)1:(b)2*:(c)3黄柱成等: 某低品位铁矿回转窑还原结圈物特性及其形成机制 表 3 金属化球团主要化学成分( 质量分数) Table 3 Chemical composition of the metallized pellets % TFe FeO MFe SiO2 Al2O3 CaO MgO Na2O K2O 31. 74 5. 23 27. 67 51. 34 6. 84 1. 57 1. 30 1. 58 0. 68 出料口 3 m) 出现结圈现象，结圈情况如图 1( a) 所 示． 由于结圈严重，不得不停窑处理，停窑后按图 1 ( b) 所示进行取样，沿结圈物垂直窑壁方向分上、 中、下三层分别取样，依次编号为 1# ～ 3# ． 图 1 回转窑结圈情况( a) 及取样示意图( b) Fig． 1 Ｒing formation in the rotary kiln ( a) and sampling of rings ( b) 图 2 结圈物外部形貌特征 . ( a) 1# ; ( b) 2# ; ( c) 3# Fig． 2 Appearance of rings: ( a) 1# ; ( b) 2# ; ( c) 3# 对所取结圈样品进行研究，各个位置结圈物的 化学分析按照国家标准的化学分析方法进行［22］，还 原煤的工业分析和煤灰的化学分析分别按照 GB / T1574—2007［23］ 和 GB /T 212—2008［24］ 的 标 准 进 行． 并依据 GB /T 219—2008［25］规定的灰锥法，采用 YX--HＲD 3000 灰熔融性测试仪测定粉末软熔特性， 具体方法为: 称取一定质量粉末，置于瓷舟中，加少 量水润湿并调至可塑状，将调制好的粉末放入灰 锥模具中挤压成型，制成三角锥体; 将制成的三角 锥体置于灰锥托盘并放入灰熔融性测试仪中，在 一定的升温速度下加热，观察其形态变化，记录其 熔融特征温度． 本文以变形温度、软化温度表征其 软熔特性． 在莱卡 DC1001W 大型偏光显微镜下观察结圈 物微观结构、采用 JSM--6480LV 扫描电镜( SEM) 和 能谱分析仪( EDS) 对矿物成分进行确定，并采用 X 射线衍射对结圈样的物相进行分析． 采用热力学软 件 factsage7. 0 绘制相图，并结合前述微观检测分析 结圈物的形成机制． 2 实验结果与讨论 2. 1 结圈物特性分析 对回转窑内不同位置的结圈物取样，其宏观结 构如图 2 所示． 由图 2 可见，结圈物主要由相对完整的还原球 团与覆盖其表面的包裹物两部分共同组成，熔融包 裹物将球团粘结在一起形成结圈物． 沿垂直窑壁方 向从上至下( 1# ～ 3# 样品) ，结圈物中可观察到的完 · 186 ·