,1096 北京科技大学学报 第30卷 验；(4)基于面阵CCD原理[]，测试烧结后试样的 流动面积各不相同；(2)四种铁矿粉液相流动面积 液相流动面积， 随温度升高均呈现增加的趋势，但增幅不同，如P1 增幅很大，而P4增幅很小；(3)随着温度的升高，四 种铁矿粉液相流动面积的增速也不同，如P1和P4 均类似线性速度增长，但P2增速变大，而P3增速 变小 由此可见，温度对铁矿粉的液相流动性有明显 影响，有必要分析铁矿粉液相流动面积随温度变化 的特征，以更好地指导烧结配矿， 3液相流动性特征 现假设有三种铁矿粉a、b和c,其液相流动随温 图1微型烧结实验装置 度变化的特征如图3所示，其中S点为矿a与矿b Fig.I Micro sintering equipment 的液相流动面积随温度变化过程中的交点，K点为 1.2实验原料 矿b与矿c的液相流动面积随温度变化过程中的交 本实验选取了如下四种铁矿粉：巴西赤铁矿粉 点，分析如下 P1;澳大利亚褐铁矿粉P2;南非赤铁矿粉P3;中国 磁铁矿精粉P4.四种铁矿粉的化学成分列于表1. 表1实验用铁矿粉的化学成分（质量分数） Table1 Chemical composition of iron ores for the experiment% 矿名TFe Fe(0SiO2Ca0Mg0Al2O3Mn0LOI p165.010.943.710.020.0321.050.2101.95 p257.870.404.180.010.0511.590.05010.71 1280 1300 1320 P365.500.263.860.900.0391.430.0420.90 温度/℃ P466.6724.715.860.400.3200.220.0540.64 图3不同铁矿粉烧结液相流动的比较 Fig.3 Fluidity of liquid phase of different ores during sintering 2实验结果 由图3可见：矿a和矿b的液相流动面积随温 经过微型烧结机实验，得到四种铁矿粉的液相 度的变化线交于S点，S点以前矿a液相流动面积 流动面积数据，对液相流动面积随温度的变化形态 大于矿b,S点以后矿b液相流动面积大于矿a;矿b 作图，如下图2所示. 和矿c的变化线交于K点，情况类似.在整个温度 段内，矿b增幅大于矿a和矿c,矿a和矿c增幅接 230 ◆P1 近；随着温度的升高，矿a增速变小，矿b和矿c增 200 +P2 + 3 速变大， 在烧结过程中，靠近燃料处温度较高，而远离燃 坠 140 料处温度较低，由此形成温度的偏析，于是在不同 的温度段，铁矿粉有不同的液相流动情况.因此，根 110 0 据某个温度下的液相流动面积来推断其在烧结过程 80 中的实际液相流动面积是不足的，例如：以矿b与矿 50 1280 1300 1320 c比较，在高温区域矿b液相流动面积相对大，而在 烧结温度℃ 低温区域则矿c液相流动面积相对大，但还需要指 图2烧结液相流动面积随温度的变化形态 出的是：在烧结料层中高、低温区域所占份额存在差 Fig2 Change of liquid phase fluidity area with temperature 异，故为了正确比较，必需结合这一特点来解析铁矿 粉实际产生的液相流动量， 由图2可见：(1)同一温度下，四种铁矿粉液相 另外，铁矿粉的温度既随距燃料的远近又随烧验；（4） 基于面阵 CCD 原理［4—5］‚测试烧结后试样的 液相流动面积． 图1 微型烧结实验装置 Fig．1 Micro-sintering equipment 1∙2 实验原料 本实验选取了如下四种铁矿粉：巴西赤铁矿粉 P1；澳大利亚褐铁矿粉 P2；南非赤铁矿粉 P3；中国 磁铁矿精粉 P4．四种铁矿粉的化学成分列于表1． 表1 实验用铁矿粉的化学成分（质量分数） Table1 Chemical composition of iron ores for the experiment ％ 矿名 TFe FeO SiO2 CaO MgO Al2O3 MnO LOI P1 65∙01 0∙94 3∙71 0∙02 0∙032 1∙05 0∙210 1∙95 P2 57∙87 0∙40 4∙18 0∙01 0∙051 1∙59 0∙050 10∙71 P3 65∙50 0∙26 3∙86 0∙90 0∙039 1∙43 0∙042 0∙90 P4 66∙67 24∙71 5∙86 0∙40 0∙320 0∙22 0∙054 0∙64 2 实验结果 经过微型烧结机实验‚得到四种铁矿粉的液相 流动面积数据‚对液相流动面积随温度的变化形态 作图‚如下图2所示． 图2 烧结液相流动面积随温度的变化形态 Fig．2 Change of liquid phase fluidity area with temperature 由图2可见：（1） 同一温度下‚四种铁矿粉液相 流动面积各不相同；（2） 四种铁矿粉液相流动面积 随温度升高均呈现增加的趋势‚但增幅不同‚如 P1 增幅很大‚而 P4增幅很小；（3） 随着温度的升高‚四 种铁矿粉液相流动面积的增速也不同‚如 P1和 P4 均类似线性速度增长‚但 P2增速变大‚而 P3增速 变小． 由此可见‚温度对铁矿粉的液相流动性有明显 影响‚有必要分析铁矿粉液相流动面积随温度变化 的特征‚以更好地指导烧结配矿． 3 液相流动性特征 现假设有三种铁矿粉 a、b 和 c‚其液相流动随温 度变化的特征如图3所示‚其中 S 点为矿 a 与矿 b 的液相流动面积随温度变化过程中的交点‚K 点为 矿 b 与矿 c 的液相流动面积随温度变化过程中的交 点‚分析如下． 图3 不同铁矿粉烧结液相流动的比较 Fig．3 Fluidity of liquid phase of different ores during sintering 由图3可见：矿 a 和矿 b 的液相流动面积随温 度的变化线交于 S 点‚S 点以前矿 a 液相流动面积 大于矿 b‚S 点以后矿 b 液相流动面积大于矿 a；矿 b 和矿 c 的变化线交于 K 点‚情况类似．在整个温度 段内‚矿 b 增幅大于矿 a 和矿 c‚矿 a 和矿 c 增幅接 近；随着温度的升高‚矿 a 增速变小‚矿 b 和矿 c 增 速变大． 在烧结过程中‚靠近燃料处温度较高‚而远离燃 料处温度较低‚由此形成温度的偏析．于是在不同 的温度段‚铁矿粉有不同的液相流动情况．因此‚根 据某个温度下的液相流动面积来推断其在烧结过程 中的实际液相流动面积是不足的‚例如：以矿 b 与矿 c 比较‚在高温区域矿 b 液相流动面积相对大‚而在 低温区域则矿 c 液相流动面积相对大．但还需要指 出的是：在烧结料层中高、低温区域所占份额存在差 异‚故为了正确比较‚必需结合这一特点来解析铁矿 粉实际产生的液相流动量． 另外‚铁矿粉的温度既随距燃料的远近又随烧 ·1096· 北 京 科 技 大 学 学 报 第30卷