614 工程科学学报，第38卷，第5期 原铁粉T0,质量分数都比萤石用量为2%时降低 0.01%,不会影响铁粉质量 50%左右.在萤石用为8%时，只有X铁粉中T0, 4 不同高炉灰做还原剂时焙烧产物的矿物 质量分数还在1%以上.X铁粉中T02质量分数降 低幅度最大 组成变化 由上述可知，最佳条件为：高炉灰X,用量30%， 4.1焙烧温度对不同高炉灰做还原剂时焙烧产物矿 萤石用量10%，焙烧温度为1250℃，焙烧时间为 物组成的影响 60min,焙烧矿进行两段磨矿，两段弱磁选.在最佳条 为查明在不添加萤石条件下三种高炉灰做还原剂 件下所得指标为：还原铁粉中铁品位91.28%，总铁回 所得还原铁粉中的指标差距较大的原因，对不同培烧 收率89.19%，T02质量分数0.93%.随后发现最佳条 温度条件下焙烧产物进行X射线衍射分析，结果见 件下焙烧矿及最终还原铁粉中Z质量分数不足 图6 (a) 一金属铁什以，b一本铁#) 一个大iF.:=,领作4) 一磁铁矿FrD) -8可IFe 一往铁矿(T),r一非铁醒板社型行) 一钛铁雀T,,”一业铁假板仕矿Fr五) 千一钱进铁mFe,重0.E尖品石MgA,0) 一钛磁铁国rT,,一尖品石MgA0 一数绳石3).一石是) 一钛铁品在T0.k一石英s.) m一透虾石MeFi,,n右灰i m一透界石(M,,生右存，·2H 13000 d"k (ed)d e d 1300℃ 1250 12509k° 1200℃ 1200T+ 1150T a 高炉灰JX 高炉灰JGbk P 原矿 df (mg) 原可 10 20 30 40 50 60 71 80 10 20 30 405060 7080 90 28/) 20) 一金属铁.一有铁国0) 路铁正0) 小一铁国T,一铁图板其a) eo m一透每石M5i.1—一着那0 13(0 1250气 人人a 人a 1200℃ 人a 11507 人 高炉灰CD h. (h.d (d)(ba (hd) 原矿g 10 20 30 40 50 60 7080 90 29/) 图6原矿及三种高炉灰在不同培烧温度下培烧产物的X射线衍射谱对比.()高炉灰JG为还原剂：(b)高炉灰X为还原剂：(c)高炉灰 CD为还原剂 Fig.6 XRD pattern comparison of the raw ore and roasting products with the three kinds of blast furnace dusts at different roasting temperature:(a) blast furnace dust JG as a reducing agent:(b)blast furnace dust JX as a reducing agent:(c)blast furnace dust CD as a reducing agent 由图6可知，不同高炉灰做还原剂所得焙烧产物 铁板钛矿和钛铁矿，还有大量的钛铁晶石.亚铁板钛 中矿物组成有相同之处，但差距也很明显.相同的是 矿、钛铁矿和钛铁晶石磁性均较弱，弱磁选无法回收， 焙烧矿中钛磁铁矿衍射峰均消失，因为钛磁铁矿被还 同时亚铁板钛矿中铁质量分数明显低于钛铁晶石，因 原为金属铁、亚铁板钛矿与钛铁晶石所致.焙烧矿中 此JX和JG铁粉中铁回收率都高于CD铁粉. 金属铁的衍射峰都是随着温度升高逐渐增强.不同的 不同高炉灰所得焙烧矿中含钛矿物衍射峰变化规 是焙烧后含钛矿物的衍射峰种类及强弱均不同.JⅨ 律也不一样.JG所得焙烧矿中亚铁板钛矿在1300℃ 与JG所得焙烧矿中的含钛矿物只有亚铁假板钛矿，而 时明显减少，同时出现钛铁矿的衍射峰.CD所得焙烧 CD中固定碳质量分数最少，还原气氛不足，无法将钛 矿在1200℃时钛铁晶石的衍射峰明显减少，同时亚铁 铁晶石全部还原为钛铁矿以及亚铁假板钛矿.因此在 板钛矿衍射峰明显增加，随后在1250℃时又明显减 不同焙烧温度下，CD所得焙烧矿中不仅含有少量的亚 少.X所得焙烧矿中亚铁板钛矿衍射峰没有明显变工程科学学报，第 38 卷，第 5 期 原铁粉 TiO2 质量 分 数 都 比 萤 石 用 量 为 2% 时 降 低 50% 左右． 在萤石用为 8% 时，只有 JX 铁粉中 TiO2 质量分数还在 1% 以上． JX 铁粉中 TiO2质量分数降 低幅度最大． 由上述可知，最佳条件为: 高炉灰 JX，用量 30% ， 萤石 用 量 10% ，焙 烧 温 度 为 1250 ℃，焙 烧 时 间 为 60 min，焙烧矿进行两段磨矿，两段弱磁选． 在最佳条 件下所得指标为: 还原铁粉中铁品位 91. 28% ，总铁回 收率 89. 19% ，TiO2质量分数 0. 93% ． 随后发现最佳条 件下焙 烧 矿 及 最 终 还 原 铁 粉 中 Zn 质 量 分 数 不 足 0. 01% ，不会影响铁粉质量． 4 不同高炉灰做还原剂时焙烧产物的矿物 组成变化 4. 1 焙烧温度对不同高炉灰做还原剂时焙烧产物矿 物组成的影响 为查明在不添加萤石条件下三种高炉灰做还原剂 所得还原铁粉中的指标差距较大的原因，对不同焙烧 温度条件下焙烧产物进行 X 射线衍射分析，结果见 图 6． 图 6 原矿及三种高炉灰在不同焙烧温度下焙烧产物的 X 射线衍射谱对比 . ( a) 高炉灰 JG 为还原剂; ( b) 高炉灰 JX 为还原剂; ( c) 高炉灰 CD 为还原剂 Fig． 6 XＲD pattern comparison of the raw ore and roasting products with the three kinds of blast furnace dusts at different roasting temperature: ( a) blast furnace dust JG as a reducing agent; ( b) blast furnace dust JX as a reducing agent; ( c) blast furnace dust CD as a reducing agent 由图 6 可知，不同高炉灰做还原剂所得焙烧产物 中矿物组成有相同之处，但差距也很明显． 相同的是 焙烧矿中钛磁铁矿衍射峰均消失，因为钛磁铁矿被还 原为金属铁、亚铁板钛矿与钛铁晶石所致． 焙烧矿中 金属铁的衍射峰都是随着温度升高逐渐增强． 不同的 是焙烧后含钛矿物的衍射峰种类及强弱均不同． JX 与 JG 所得焙烧矿中的含钛矿物只有亚铁假板钛矿，而 CD 中固定碳质量分数最少，还原气氛不足，无法将钛 铁晶石全部还原为钛铁矿以及亚铁假板钛矿． 因此在 不同焙烧温度下，CD 所得焙烧矿中不仅含有少量的亚 铁板钛矿和钛铁矿，还有大量的钛铁晶石． 亚铁板钛 矿、钛铁矿和钛铁晶石磁性均较弱，弱磁选无法回收， 同时亚铁板钛矿中铁质量分数明显低于钛铁晶石，因 此 JX 和 JG 铁粉中铁回收率都高于 CD 铁粉． 不同高炉灰所得焙烧矿中含钛矿物衍射峰变化规 律也不一样． JG 所得焙烧矿中亚铁板钛矿在 1300 ℃ 时明显减少，同时出现钛铁矿的衍射峰． CD 所得焙烧 矿在 1200 ℃时钛铁晶石的衍射峰明显减少，同时亚铁 板钛矿衍射峰明显增加，随后在 1250 ℃ 时又明显减 少． JX 所得焙烧矿中亚铁板钛矿衍射峰没有明显变 · 416 ·