D0I:10.13374/.issn1001-053x.2011.10.016 第33卷第10期 北京科技大学学报 Vol.33 No.10 2011年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2011 球团矿不同气氛下的高温抗压强度 潘钊彬郭占成区荣哲 北京科技大学高效钢铁治金国家重点实验室，北京100083 ☒通信作者，E-mail:zeguo(@metall.usth.cdu.cn 摘要采用自行设计的高温抗压强度在线测定装置，研究了氧化球团矿在不同气氛下的高温强度变化规律，并对高温下强 度变化的机理进行了分析和探讨.实验结果表明：球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温强度变化规律基本一致，表现为 在低于800℃的温度范围内，球团矿强度随着温度的上升而增大，但在800-900℃球团矿强度有个明显的下降，900-1100℃ 球团矿旷强度随温度的升高略有回升，1100℃以后强度急剧下降，到1200℃时已基本失去强度：中性气氛下的球团强度整体高 于氧化性气氛下的强度：在还原性气氛下，球团矿强度随着温度和还原度的提高而降低，至1100℃时强度基本消失 关键词高炉：球团矿：高温性能；抗压强度：气氛：机理 分类号TF046 High temperature compressive strength of ore pellets in different atmospheres PAN Zhao-bin,GU0 Zhan-cheng☒，RONG Zhe State Key Laboratory for Advanced Metallurgy,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China Corresponding author,E-mail:zcguo@metall.ustb.edu.cn ABSTRACT The high temperature compressive strength of oxidized pellets in different atmospheres was tested by means of a self- made high-temperature compressive strength on-line test system.It is shown that the variation laws of high temperature compressive strength of ore pellets in neutral and oxidizing atmospheres are basically consistent.The strength of ore pellets increases with the in- crease of temperature below 800C,but there is a significant decrease between 800C and 900C.At the range from 900C to 1100 C,the strength increases slightly with the increase of temperature.There is a sharp decline of strength above 1 100C and the strength nearly disappears at 1200C.As a whole the strength of ore pellets in neutral atmosphere is higher than that in oxidizing atmosphere. In reducing atmosphere,the strength of ore pellets decreases with the increase of temperature and reduction degree and almost disap- pears when the temperature reaches 1100C.The mechanism of the change in high temperature compressive strength of ore pellets was analyzed. KEY WORDS blast furnaces:ore pellets:high temperature properties:compressive strength:atmospheres:mechanisms 氧化球团矿作为良好的高炉入炉料，具有品位一般仅限于对氧化球团矿的常温强度研究及对 高、强度好、易还原和粒度均匀等诸多优点，在高炉 含碳球团矿高温强度的研究，对氧化球团矿高 治炼中可起到增产节焦、改善炼铁经济技术指标、降 温下的强度研究则极少见诸报道0 低生铁成本以及提高经济效益的作用.随着现代高 本文对氧化球团矿的高温强度进行了实验研 炉炼铁对精料和炉料结构的要求日趋严格，球团矿 究，总结了球团矿在不同气氛下高温强度的变化规 在钢铁工业中的作用越来越重要，己成为一种不可 律，并对其机理进行了分析和探讨 或缺的优质治金炉料. 1实验 在高炉治炼过程中，球团矿必须保持足够高的 强度，否则球团矿将出现大量破损，产生大量粉末， 1.1实验原料 造成局部料层空隙度变小，恶化料层透气性，甚至造 对多家钢铁厂生产的氧化焙烧球团矿进行了冷 成悬料，严重影响生产.目前对球团矿强度的研究 态抗压强度测试，结果表明C厂球团矿强度相对均 收稿日期：2010-09一25 基金项目：国家重点基础研究发展计划资助项目(2007CB613504)第 33 卷 第 10 期 2011 年 10 月 北京科技大学学报 Journal of University of Science and Technology Beijing Vol． 33 No． 10 Oct． 2011 球团矿不同气氛下的高温抗压强度 潘钊彬 郭占成 荣 哲 北京科技大学高效钢铁冶金国家重点实验室，北京 100083 通信作者，E-mail: zcguo@ metall． ustb． edu． cn 摘 要 采用自行设计的高温抗压强度在线测定装置，研究了氧化球团矿在不同气氛下的高温强度变化规律，并对高温下强 度变化的机理进行了分析和探讨． 实验结果表明: 球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温强度变化规律基本一致，表现为 在低于 800 ℃的温度范围内，球团矿强度随着温度的上升而增大，但在 800 ～ 900 ℃球团矿强度有个明显的下降，900 ～ 1 100 ℃ 球团矿强度随温度的升高略有回升，1 100 ℃以后强度急剧下降，到 1 200 ℃时已基本失去强度; 中性气氛下的球团强度整体高 于氧化性气氛下的强度; 在还原性气氛下，球团矿强度随着温度和还原度的提高而降低，至 1 100 ℃时强度基本消失． 关键词 高炉; 球团矿; 高温性能; 抗压强度; 气氛; 机理 分类号 TF046 High temperature compressive strength of ore pellets in different atmospheres PAN Zhao-bin，GUO Zhan-cheng ，RONG Zhe State Key Laboratory for Advanced Metallurgy，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China Corresponding author，E-mail: zcguo@ metall． ustb． edu． cn ABSTRACT The high temperature compressive strength of oxidized pellets in different atmospheres was tested by means of a self￾made high-temperature compressive strength on-line test system． It is shown that the variation laws of high temperature compressive strength of ore pellets in neutral and oxidizing atmospheres are basically consistent． The strength of ore pellets increases with the in￾crease of temperature below 800 ℃，but there is a significant decrease between 800 ℃ and 900 ℃ ． At the range from 900 ℃ to 1 100 ℃，the strength increases slightly with the increase of temperature． There is a sharp decline of strength above 1100 ℃ and the strength nearly disappears at 1 200 ℃ ． As a whole the strength of ore pellets in neutral atmosphere is higher than that in oxidizing atmosphere． In reducing atmosphere，the strength of ore pellets decreases with the increase of temperature and reduction degree and almost disap￾pears when the temperature reaches 1 100 ℃ ． The mechanism of the change in high temperature compressive strength of ore pellets was analyzed． KEY WORDS blast furnaces; ore pellets; high temperature properties; compressive strength; atmospheres; mechanisms 收稿日期: 2010--09--25 基金项目: 国家重点基础研究发展计划资助项目( 2007CB613504) 氧化球团矿作为良好的高炉入炉料，具有品位 高、强度好、易还原和粒度均匀等诸多优点，在高炉 冶炼中可起到增产节焦、改善炼铁经济技术指标、降 低生铁成本以及提高经济效益的作用． 随着现代高 炉炼铁对精料和炉料结构的要求日趋严格，球团矿 在钢铁工业中的作用越来越重要，已成为一种不可 或缺的优质冶金炉料． 在高炉冶炼过程中，球团矿必须保持足够高的 强度，否则球团矿将出现大量破损，产生大量粉末， 造成局部料层空隙度变小，恶化料层透气性，甚至造 成悬料，严重影响生产． 目前对球团矿强度的研究 一般仅限于对氧化球团矿的常温强度研究［1--4］及对 含碳球团矿高温强度的研究［5--8］，对氧化球团矿高 温下的强度研究则极少见诸报道［9--10］． 本文对氧化球团矿的高温强度进行了实验研 究，总结了球团矿在不同气氛下高温强度的变化规 律，并对其机理进行了分析和探讨． 1 实验 1. 1 实验原料 对多家钢铁厂生产的氧化焙烧球团矿进行了冷 态抗压强度测试，结果表明 C 厂球团矿强度相对均 DOI:10.13374/j.issn1001-053x.2011.10.016