。32 北京科技大学学报 第31卷 采用50%与71%边料返回流程（即第二次高压辊磨 表5高压辊磨对生球品质的影响 处理时加入的第一次辊磨边料与新加入的铁精矿的 Table 5 Effect of high-pressure moll grinding on the quality of green pellets 比例分别为50100和71100).采用粒度分析、比 原料 单球抗压强度/N 表面积测定及扫描电镜对高压辊磨前后的物料进行 Q5m落下强度/次爆裂温度/℃ 1 了分析，以考察其作用效果. 494 1.0 355 2# 9.70 60 410 铁精矿（未处理） 3* 470 2.0 454 高压辊磨 1025 45 455 部分边料 高压辊磨 由表5可知：PFC镜铁矿成球性很差，不经高 压辊磨处理时，0.5m落下强度仅1.0次.加入磁铁 产品 矿后不经高压辊磨处理时，生球品质稍有提高， 图2高压辊磨边料返回流程 0.5m落下强度提高到20次，但仍远满足不了球团 Fig 2 Edge material retum flow sheet 生产的要求.几种原料经高压辊磨预处理后生球各 项指标均有大幅度提高.P℉C镜铁矿经高压辊磨预 2结果及分析 处理（图1）后，生球0.5m落下强度大幅度提高，由 2.1高压辊磨对P℉C镜铁矿生球品质的影响 L.0次提高到6次；PC/磁铁矿M混合料经高压辊 该实验原料分别为：1#一P℉C镜铁精矿（不辊 磨预处理（图1）后，生球0.5m落下强度由2.0次提 磨)：2一P℉C产品（经高压辊磨产品返回流程处 高到45次，能满足球团生产的要求.由此可见，高 理，如图)；3一以质量比73混合的P℉C/磁铁矿 压辊磨可明显提高镜铁矿的生球品质， M混合料；4一PFC/磁铁矿M混合料的产品（经 高压辊磨预处理能明显改变镜铁矿的生球品质 高压辊磨产品返回流程处理，如图1).在膨润土配 的主要原因是，原矿经高压辊磨处理后，其粒度组 比24%，造球水分8%，造球时间15min条件下进 成、比表面积与颗粒形貌都产生了很大的变化.铁 行造球.实验相关数据见表5. 精矿经高压辊磨处理前后的粒度组成及比表面积改 变见表6. 表6高压辊磨对铁精矿粒度组成及比表面积的影响 Table6 Effect of highrpresure roll grinding on the size distrilu tion and specific surface area of iron ore concentrate 粒度分布/% 比表面积/ 原料 +0106mm -0106-+0.074mm -0074mm -0043mm -00086mm (cm2g-） 1# 7.20 21.91 70.89 43.07 3267 565 2# 350 9.40 87.10 7050 5450 1755 3# 649 2276 70.79 4810 3577 785 4# 3.50 1300 83.50 61.75 4360 1526 由表6可见：经高压辊磨预处理后原料的细粒 而且比表面积增加显著，单一镜铁矿PFC、PFC/磁 级含量大幅度提高，PFC镜铁矿和PFC/磁铁矿M 铁矿M混合料分别由原来的565和785cm2·g1增 混合料中一0.074mm粒级的含量分别由未辊磨的 加到1755和1526m2·g1.这一方面由于铁精矿 70.89%和70.79%增加到87.10%与83.50%， 经高压辊磨后粒度变细，新生表面增加：另一方面， 一0.043mm粒级的含量也分别由未辊磨的43.07% 高压辊磨料层粉碎后颗粒形貌发生改变，表面产生 与48.10%急剧增加到70.50%和61.75%.据国外 许多裂缝所致，如图3所示. 的生产经验，适合造球的精矿其一45m部分应控 由图3可知，经高压辊磨处理后，铁精矿颗粒形 制在60%~85%尤其是其中的一20m部分不得 貌发生了明显改变，多由原来的立体状和球状改变 少于20%).高压辊磨处理后，微细粒级的增加非 为条状、片状和柱状，且棱角增多，表面存在许多微 常明显 细裂纹.颗粒形貌的改变，比表面积增加，改善了原 同时，经高压辊磨处理后不仅细粒级含量增加， 料的成球性能.条状、片状和柱状的成球性高于立采用 50 %与 71 %边料返回流程( 即第二次高压辊磨 处理时加入的第一次辊磨边料与新加入的铁精矿的 比例分别为 50∶100 和 71∶100) .采用粒度分析、比 表面积测定及扫描电镜对高压辊磨前后的物料进行 了分析, 以考察其作用效果. 图 2 高压辊磨边料返回流程 Fig.2 Edge mat erial retu rn flow sheet 2 结果及分析 2.1 高压辊磨对 PFC镜铁矿生球品质的影响 该实验原料分别为 :1 #—PFC 镜铁精矿( 不辊 磨) ;2 # —PFC 产品( 经高压辊磨产品返回流程处 理, 如图 1) ;3 #—以质量比 7∶3 混合的 PFC/磁铁矿 M 混合料;4 # —PFC/磁铁矿 M 混合料的产品( 经 高压辊磨产品返回流程处理, 如图 1) .在膨润土配 比 2.4 %, 造球水分 8 %, 造球时间 15 min 条件下进 行造球.实验相关数据见表 5 . 表5 高压辊磨对生球品质的影响 Table 5 Effect of high-pressure roll grinding on the quality of green pellets 原料 单球抗压强度/ N 0.5 m 落下强度/ 次 爆裂温度/ ℃ 1 # 4.94 1.0 355 2 # 9.70 6.0 410 3 # 4.70 2.0 454 4 # 10.25 4.5 455 由表 5 可知 :PFC 镜铁矿成球性很差, 不经高 压辊磨处理时, 0.5 m 落下强度仅 1.0 次.加入磁铁 矿后不经高压辊磨处理时, 生球品质稍有提高, 0.5 m落下强度提高到 2.0 次, 但仍远满足不了球团 生产的要求 .几种原料经高压辊磨预处理后生球各 项指标均有大幅度提高 .PFC 镜铁矿经高压辊磨预 处理( 图 1) 后, 生球 0.5 m 落下强度大幅度提高, 由 1.0 次提高到 6 次;PFC/磁铁矿 M 混合料经高压辊 磨预处理( 图1) 后, 生球0.5m 落下强度由2.0 次提 高到 4.5 次, 能满足球团生产的要求 .由此可见, 高 压辊磨可明显提高镜铁矿的生球品质 . 高压辊磨预处理能明显改变镜铁矿的生球品质 的主要原因是, 原矿经高压辊磨处理后, 其粒度组 成 、比表面积与颗粒形貌都产生了很大的变化 .铁 精矿经高压辊磨处理前后的粒度组成及比表面积改 变见表 6 . 表 6 高压辊磨对铁精矿粒度组成及比表面积的影响 Table 6 Effect of high-p ressure roll grinding on the size distribu tion and specific surf ace area of iron ore concentrate 原料 粒度分布/ % +0.106 mm -0.106 ～ +0.074 mm -0.074 mm -0.043 m m -0.008 6 mm 比表面积/ ( cm 2·g -1 ) 1 # 7.20 21.91 70.89 43.07 32.67 565 2 # 3.50 9.40 87.10 70.50 54.50 1 755 3 # 6.49 22.76 70.79 48.10 35.77 785 4 # 3.50 13.00 83.50 61.75 43.60 1 526 由表 6 可见 :经高压辊磨预处理后原料的细粒 级含量大幅度提高, PFC 镜铁矿和 PFC/磁铁矿 M 混合料中-0.074 mm 粒级的含量分别由未辊磨的 70.89 %和 70.79 %增 加到 87.10 %与 83.50 %, -0.043 mm粒级的含量也分别由未辊磨的 43.07 % 与 48.10 %急剧增加到 70.50 %和 61.75 %.据国外 的生产经验, 适合造球的精矿其 -45 μm 部分应控 制在 60 %～ 85 %, 尤其是其中的 -20 μm 部分不得 少于 20 %[ 3] .高压辊磨处理后, 微细粒级的增加非 常明显. 同时, 经高压辊磨处理后不仅细粒级含量增加, 而且比表面积增加显著, 单一镜铁矿 PFC 、PFC/磁 铁矿 M 混合料分别由原来的 565 和 785 cm 2·g -1增 加到 1 755 和 1 526 cm 2·g -1 .这一方面由于铁精矿 经高压辊磨后粒度变细, 新生表面增加 ;另一方面, 高压辊磨料层粉碎后颗粒形貌发生改变, 表面产生 许多裂缝所致, 如图 3 所示 . 由图 3 可知, 经高压辊磨处理后, 铁精矿颗粒形 貌发生了明显改变, 多由原来的立体状和球状改变 为条状 、片状和柱状, 且棱角增多, 表面存在许多微 细裂纹.颗粒形貌的改变, 比表面积增加, 改善了原 料的成球性能.条状 、片状和柱状的成球性高于立 · 32 · 北 京 科 技 大 学 学 报 第 31 卷