·698 北京科技大学学报 第33卷 析了其对烧结矿质量的影响 层的烧结透气性较好.图2()是由块状铁酸钙和 表3不同料层烧结矿的矿物组成(体积分数) 磁铁矿形成的熔蚀结构(SFCA/M熔蚀结构),强度 Table 3 Mineralogical compositions of sinters at different sintering lay- 和还原性较好,略低于SFCA/M交织结构.磁铁矿 ers % 颗粒和玻璃质矿物形成的粒状结构(V/M粒状结 矿样 构)含量相对较少,如图2(©)所示,此结构的强度和 赤铁矿 20-25 16-20 15 12 还原性较差.烧结矿中赤铁矿以残存赤铁矿和骸晶 磁铁矿 30-35 35-40 光 40~45 状再生赤铁矿两种形式存在,如图2(c)、(d)所示, 复合铁酸钙 27-30 25-30 20 15 残存赤铁矿的存在说明某些区域矿化不完全,但其 正硅酸钙 3-5 5~7 5-8 7~10 对烧结矿的质量影响不大:骸晶状赤铁矿集中出现 钙钛矿 4-5 57 6≈10 8-10 在烧结矿的孔洞附近,还原过程中产生恶性膨胀,裂 玻璃相 5 5 纹扩展得不到有效控制,低温还原粉化性能较差. 其他 1 <1 1 SFCA/M熔蚀结构和VIM粒状结构内出现少量钙 钛矿,如图2(b)、(©)所示,钙钛矿会削弱黏结结构 图2为烧结矿样S,的微观结构,磁铁矿、赤铁 的强度,降低低温还原粉化性能.综合台车表面下 矿、SFCA和玻璃质矿物的体积分数分别为30%~ 200mm处混合料的温度曲线和烧结矿矿相分析,可 35%、20%~25%、27%~30%和6%,由这些矿物 以推断此区域附近的烧结矿质量较好,但烧结温度 组成了三种黏结相结构.含量最多的是由针状铁酸 和熔融时间若再减小则不利于烧结矿强度和粒度的 钙与磁铁矿构成的交织结构(SFCA/M交织结构), 增大,即台车上部(表面至200mm深处)仍有较多 如图2(a)所示,此结构的强度和还原性俱佳;针状 的烧结矿强度和粒度达不到质量要求,因此应提高 铁酸钙更容易在低温氧化性气氛下生成,说明此料 点火温度并延长保温时间 a 504m M一磁铁矿:F一SFCA:H一赤铁矿:V一玻璃质矿物:L一正硅酸钙:P一钙钛矿 图2矿样S,的矿相结构.(a)SFCA/M交织结构:(b)SFCA/M熔蚀结构:(c)VIM粒状结构:(d)赤铁矿形态 Fig.2 Mineralogical structures of sinter S:(a)SFCA/M interwoven structure:(b)SFCA/M molten structure;(c)V/M granular structure; (d)hematite structure北 京 科 技 大 学 学 报 第 33 卷 析了其对烧结矿质量的影响. 表 3 不同料层烧结矿的矿物组成( 体积分数) Table 3 Mineralogical compositions of sinters at different sintering layers % 矿样 S1 S2 S3 S4 赤铁矿 20 ~ 25 16 ~ 20 15 12 磁铁矿 30 ~ 35 35 ~ 40 40 40 ~ 45 复合铁酸钙 27 ~ 30 25 ~ 30 20 15 正硅酸钙 3 ~ 5 5 ~ 7 5 ~ 8 7 ~ 10 钙钛矿 4 ~ 5 5 ~ 7 6 ~ 10 8 ~ 10 玻璃相 6 5 5 5 其他 1 < 1 1 — M—磁铁矿; F—SFCA; H—赤铁矿; V—玻璃质矿物; L—正硅酸钙; P—钙钛矿 图 2 矿样 S1 的矿相结构. ( a) SFCA/M 交织结构; ( b) SFCA/M 熔蚀结构; ( c) V/M 粒状结构; ( d) 赤铁矿形态 Fig. 2 Mineralogical structures of sinter S1 : ( a) SFCA/M interwoven structure; ( b) SFCA/M molten structure; ( c) V/M granular structure; ( d) hematite structure 图 2 为烧结矿样 S1 的微观结构,磁铁矿、赤铁 矿、SFCA 和玻璃质矿物的体积分数分别为30% ~ 35% 、20% ~ 25% 、27% ~ 30% 和 6% ,由这些矿物 组成了三种黏结相结构. 含量最多的是由针状铁酸 钙与磁铁矿构成的交织结构( SFCA/M 交织结构) , 如图 2( a) 所示,此结构的强度和还原性俱佳; 针状 铁酸钙更容易在低温氧化性气氛下生成,说明此料 层的烧结透气性较好. 图 2( b) 是由块状铁酸钙和 磁铁矿形成的熔蚀结构( SFCA/M 熔蚀结构) ,强度 和还原性较好,略低于 SFCA/M 交织结构. 磁铁矿 颗粒和玻璃质矿物形成的粒状结构( V/M 粒状结 构) 含量相对较少,如图 2( c) 所示,此结构的强度和 还原性较差. 烧结矿中赤铁矿以残存赤铁矿和骸晶 状再生赤铁矿两种形式存在,如图 2( c) 、( d) 所示, 残存赤铁矿的存在说明某些区域矿化不完全,但其 对烧结矿的质量影响不大; 骸晶状赤铁矿集中出现 在烧结矿的孔洞附近,还原过程中产生恶性膨胀,裂 纹扩展得不到有效控制,低温还原粉化性能较差. SFCA/M 熔蚀结构和 V/M 粒状结构内出现少量钙 钛矿,如图 2( b) 、( c) 所示,钙钛矿会削弱黏结结构 的强度,降低低温还原粉化性能. 综合台车表面下 200 mm 处混合料的温度曲线和烧结矿矿相分析,可 以推断此区域附近的烧结矿质量较好,但烧结温度 和熔融时间若再减小则不利于烧结矿强度和粒度的 增大,即台车上部( 表面至 200 mm 深处) 仍有较多 的烧结矿强度和粒度达不到质量要求,因此应提高 点火温度并延长保温时间. ·698·