·1212· 北京科技大学学报 第33卷 部出现液相（图6），球团整体出现软化现象，导致球 团矿强度大幅度下降 图6球团内部液相（反光）.(a)N,1200℃：(b)空气，1200℃ Fig.6 Liquid phase inside ore pellets (reflect light):(a)N,,1200 C:(b)air,1200C 还原性气氛下，球团矿强度随着温度和还原度 Fe304+C0-3Fe0+C02 (1) 的提高而下降.这是因为随着还原的进行，赤铁矿 2Fe0+Si02-→2Fe0·Si02 (2) 被逐渐还原成磁铁矿，此过程伴随着晶格的变化，导 致球团结构发生破坏，体积膨胀，孔隙率增加，球团 2Fe0SiO,熔点低，且极易与Fe0及SiO,再生 强度大幅度下降（图7）.还原生成的F0与球团中 成熔化温度更低的低熔体，导致球团内部液相大量 的Si02结合，生成铁橄榄石： 形成，球团强度降低 图7球团矿宏观形貌.(a)还原前：(b)1000℃还原30mim Fig.7 Macro-morphology of ore pellets:(a)before reduction:(b)reduced for 30 min at 1000C 此外，在浮士体界面各适宜点析出纤维状金属 的金属铁 铁，即所谓的“铁晶须”（图8），沿着孔隙生长，导致 球团体积膨胀加剧，球团强度下降.图9为1000℃ 还原30min后的球团内部矿相，白亮处为还原生成 图9还原后球团的内部矿相（反光） Fig.9 Mineral structure inside reduced pellets (reflect light 4结论 图8还原后球团矿内部形貌 Fig.8 Micro-morphology inside reduced pellets (1)球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温北 京 科 技 大 学 学 报 第 33 卷 部出现液相( 图 6) ，球团整体出现软化现象，导致球 团矿强度大幅度下降． 图 6 球团内部液相( 反光) ． ( a) N2，1 200 ℃ ; ( b) 空气，1 200 ℃ Fig． 6 Liquid phase inside ore pellets ( reflect light) : ( a) N2，1 200 ℃ ; ( b) air，1 200 ℃ 还原性气氛下，球团矿强度随着温度和还原度 的提高而下降． 这是因为随着还原的进行，赤铁矿 被逐渐还原成磁铁矿，此过程伴随着晶格的变化，导 致球团结构发生破坏，体积膨胀，孔隙率增加，球团 强度大幅度下降( 图 7) ． 还原生成的 FeO 与球团中 的 SiO2结合，生成铁橄榄石: Fe3O4 + CO → 3FeO + CO2 ( 1) 2FeO + SiO2 → 2FeO·SiO2 ( 2) 2FeO·SiO2 熔点低，且极易与 FeO 及 SiO2 再生 成熔化温度更低的低熔体，导致球团内部液相大量 形成，球团强度降低． 图 7 球团矿宏观形貌． ( a) 还原前; ( b) 1 000 ℃还原 30 min Fig． 7 Macro-morphology of ore pellets: ( a) before reduction; ( b) reduced for 30 min at 1 000 ℃ 图 8 还原后球团矿内部形貌 Fig． 8 Micro-morphology inside reduced pellets 此外，在浮士体界面各适宜点析出纤维状金属 铁，即所谓的“铁晶须”( 图 8) ，沿着孔隙生长，导致 球团体积膨胀加剧，球团强度下降． 图 9 为 1 000 ℃ 还原 30 min 后的球团内部矿相，白亮处为还原生成 的金属铁． 图 9 还原后球团的内部矿相( 反光) Fig． 9 Mineral structure inside reduced pellets ( reflect light) 4 结论 ( 1) 球团矿在中性气氛和氧化性气氛下的高温 ·1212·