评价铁矿石质量的标准是什么？
发布日期： 2017-06-23 00:00:00 阅读量（1466） 作者：铁矿石的性能如何取决于铁矿石质量的标准，以下是小编整理的如何评价铁矿石质量的标准。
1) 矿石含铁量是评价铁矿石质量最重要的标准。矿石有无开采价值，开釆以后可否直接人炉和其冶炼价值如何，主要取决于矿石含铁量。矿石含铁量愈高，其冶炼价值愈高。随着含铁量的降低，矿石冶炼价值降低，而且，冶炼价值降低的幅度远比含铁量降低的幅度大。例如，今有4种铁矿石，其含铁量分别为60%、 50%、40%、30%，含铁量依次降低10%，假定铁矿石中的铁全部以Fe2O3的形态存在，脉石主要为酸性脉石，生铁中的铁有92%由矿石带人，炉渣碱度m(Cao+MgO)/m(SiO2+Al2O3)=1.1，石灰石有效氧化钙含量为53%，则用以上4种铁矿石分别炼出It生铁时，铁矿石带人的脉石量和石灰石消耗量却依次增加2.4倍、4.5倍、8倍。由于脉石数量和石灰石用量增加，渣量也相应增加，使高炉焦比升高和产量降低。同时，由于渣量增加，高炉操作上也带来一系列的闲难。因此，贫矿直接入炉经济上是不合算的，必须经过选矿提高其品位，再经过造块制成人造富矿入炉冶炼。常把矿石品位低于理论品位70%的定为贫矿。
(2) 脉石的化学成分。脉石中SiQ2、Al2O3等酸性氧化物愈多，矿石冶炼价值愈低，而CaO、MgO等碱性氧化物愈高，矿石冶炼价值愈髙。这是因为酸性脉石较高的矿石，为了得到一定碱度的炉渣，必须配入较多的熔剂，结果单位生铁的炉渣量增加，1千克SiQ2在高炉内要形成2kg左右炉渣。每吨生铁消耗的含Fe矿 石中，每增加l%SiO2，将使吨铁渣量增加35〜40kg，这使高炉焦比升高，产量降低。而含有较多碱性脉石的矿石，相当于矿石中已经配人了碱性熔剂，生产中可以少加或不加熔剂，减少渣量，有利于改善高炉生产指标。因此，含有一定数量碱性脉石的矿石，即使含铁量较低，其冶炼价值也是较高的。为了正确评价不同脉石成分的矿石，一般用去掉氧化钙以后的含铁量加以比较，这样更便于判断优劣。炉渣中含有一定数量的MgO，能提高炉渣流动性和稳定性◦因此，如果脉石中含有一定数量的MgO，可以提高矿石的冶炼价值，而Al2Q3过高的炉渣(如超过18%〜22%)，流动性变差，因此，要求脉石中川Al2O3不要太高，一般msiO2/mAl2O3值不应小于2〜3。
(3) 矿石中的有害杂质(包栝S、P、Pb、zn、As、Cu、K、Na、F 等)含量。矿石中的这些有害杂质含量愈高，其冶炼价值降低。硫(S)在钢材中引起热脆性。矿石中的S在高炉冶炼过程中可以去掉90%以上，但为了去S，必须增加石灰石用量，从而增加渣量，进而增加焦比和降低产量，因此矿石中的S愈低愈好，一般不得超过 0.1%〜0.3%。磷(P)在钢材中引起冷脆性。而P在烧结和炼铁过程中完全不能去掉，原料中的P在一般情况下全部转入生铁中，因此矿石中P含量也是愈低愈好，并可根据规定的生铁含P量计算出矿石中允许的含P量进行配矿。
铅(Pb)熔点低，密度大，还原后沉积于高炉底部，易渗人砖缝而损坏炉衬。铸(Zn)沸点低，还原后形成蒸气随煤气上升到高炉上部冷凝，与炉料屮粉末相互作用易形成炉瘤,或被氧化成ZnO渗人砖缝而损坏炉衬。砷(As)几乎全部还原进人生铁，使钢材冷脆。铜(Cu)易还原且全部进人生铁，少量Cu可以增加钢材的抗腐蚀性能，过量会使钢材热脆，并且降低钢材的焊接性能。
钾和钠(K、Na)，其化合物一般在高炉下部髙温区还原后形成K、Na蒸气,随煤气上升在炉身屮、下部循环富集，破坏炉料的强度，加剧炉料的粉化，严重影响料柱透气性，并易造成髙炉结瘤。氟(F)含量少可改善炉渣流动性，过量则会降低矿石的熔点，严重腐蚀炉衬和造成风、渣口破损。
(4) 矿石的还原性。矿石还原性指矿石还原的难易程度。易还原的矿石，在冶炼过程中能提高煤气利用率，有利于降低焦比;而难还原的矿石，在冶炼过程中需消耗更多的热量，从而增加焦比。矿石还原性取决于矿石的矿物组成、结构致密程度、粒度和气孔度等因素，气孔度大和结构疏松的矿石还原性好。高炉常用的4种铁矿石中，磁铁矿还原性最差，赤铁矿居中，褐铁矿和菱铁矿由于受热过程中失去结晶水和放出CO2产生大量的气孔，结构疏松，所以还原性最好。而一般人造富矿的还原性又比天然矿石要好。
(5) 矿石的软熔特性。软熔特性指矿石开始软化的温度和软熔温度区间<即软化开始到熔化终r的温度区间)。高炉冶炼要求矿石具有较高的软化温度和较窄的软熔温度区间。因为矿石软化温度高，在冶炼过程中就不会过早地形成初渣，成渣带位置低，矿石在上部区域的预热和预还原充分，初渣中FeO少，软熔区间窄，软熔层薄，有助于改善料柱透气性,有利于提高高炉生产指标。
矿石的还原性和软熔特性，是在实验室通过实验确定的。
(6) 矿石的粒度组成。高炉冶炼要求矿石具有小而均匀的粒度组成，因为小粒度矿石有利于加快还原速度和提高煤气利用率，而均匀的粒度组成有利于改善炉内料柱的透气性粒度小于5mm的粉末必须筛出，对于粒度上限，难还原的磁铁矿不能起过40mm，,易还原的赤铁矿和褐铁矿不大于50mm，中、小高炉不大于25 〜35mm。
(7) 矿石的强度。要求矿石具有较高的强度，尤其是高温下的强度，因为如果矿石强度低，入炉后在上部料柱的压力下产生大量粉末，一方面增加炉尘损失量，另一方面严重影响料柱透气性，使高炉操作困难。
(8) 矿石化学成分的稳定性。为了使高炉生产稳定，要求矿石化学成分要稳定，因为矿石化学成分的波动会引起炉温、炉渣碱度和生铁成分的波动，从而破坏高炉顺行，使高炉焦比升高，产量降低。为此，必须对成品矿石进行混匀处理。使人炉矿石含Fe量波动在±0.1%以下。
(9) 矿石的热爆裂性能。天然矿石中含有带结晶水或碳酸盐的矿物，人炉后被加热分解出气体逸出而使矿石爆裂，产生粉末而影响高炉上部的透气性，类矿石就不能直接人炉冶炼，需要破碎成粉矿做烧结原料。例如澳大利亚的扬迪块矿和巴西里欧多西块矿就是如此。
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