烧结矿的矿物组成与结构及其对烧结矿质量的影响.ppt

本讲的学习脉络 主要内容 主要内容 烧结矿的结构 烧结矿的显微结构 1.粒状结构：它是由烧结矿中先结晶出的自形晶、半自形晶或他形晶的磁铁矿与粘结相矿物晶粒相互结合而成的。 2.斑状结构：它是由磁铁矿斑状晶体与较细粒的粘结相矿物相互结合而成的。 3.骸状结构：它指的是在烧结矿中早期结晶的磁铁矿晶体中，有粘结矿物充填于其内，而仍大致保持磁铁矿原来的结晶外形和边缘部分，形成骸晶状结构。 4.圆点状的共晶结构：它指的是烧结矿中磁铁矿呈圆点状存在于橄榄石晶体中和赤铁矿圆点状晶体分布在硅酸盐晶体中的结构，前者是Fe3O4－Cax·Fe2-x·SiO4系共晶形成的，而后者是该系统共晶体被氧化而形成的。 5.熔蚀结构：它常在高碱度烧结矿中出现，磁铁矿被铁酸钙熔蚀，是晶粒细小、浑圆形状的磁铁矿，他形晶或半自形晶，与铁酸钙紧紧相连而形成熔蚀结构。两者之间有较大的接触面和摩擦力，因此镶嵌牢固，烧结矿有较好的强度，它是高碱度烧结矿的主要矿物结构。 6.交织结构：含铁的矿物与粘结相矿物彼此发展或相互交织形成，烧结矿具有很好的强度。 烧结矿的显微结构 烧结矿的显微结构 烧结矿的显微结构 烧结矿的显微结构 烧结矿的显微结构 烧结矿的矿物组成与显微结构对强度的影响 矿物的不同膨胀系数对烧结矿强度的影响 烧结矿中组分多少对其强度的影响 烧结矿的矿物组成和显微结构对其还原性的影响 影响烧结矿矿物组成和结构的因素 烧结矿碱度 配碳量 MgO和Al2O3 Al2O3 对烧结矿强度的影响 工艺操作对烧结矿强度的影响 提高烧结矿质量的途径 加强原料的稳定性 保证烧结料适宜的粒度 铁矿粉的适宜粒度 熔剂的适宜粒度 燃料适宜的粒度 燃料粒度对高温区温度和厚度的影响 适宜配碳量 烧结矿元素对烧结矿质量提高 高碱度烧结矿还原性和强度改善的原因 强化烧结生产工艺 烧结矿碱度对其矿物组成与结构的影响很大，虽然烧结原料不同，在不同碱度范围内烧结矿的矿物组成和结构会有所差异，但却有明显的规律性。 综合分析如下： 1.当烧结矿碱度≤1时，铁矿物主要为磁铁矿，有少量的浮士体和赤铁矿，粘结相主要为铁橄榄石、玻璃质和少量钙铁辉石，磁铁矿多为自形晶或半自形晶极少量他形晶，与粘结相矿物形成均匀的粒状结构，局部有斑状结构。这类烧结矿由于主要粘结相矿物是铁橄榄石系，故强度较高，又因正硅酸钙很少出现，所以冷却几乎无分化现象。 2.碱度升高到1.0到1.5左右的自熔性烧结矿：含铁矿物与上述基本相同，主要矿物被硅酸盐玻璃质和钙铁橄榄石所胶结，还有少量的硅灰石和正硅酸钙，强度较差。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3.碱度到1.5~2.5左右时，烧结矿中磁铁矿和赤铁矿逐渐减少，粘结相中铁酸钙明显增加，钙铁橄榄石和玻璃质明显减少，正硅酸钙亦有所发展。冷却时会有β-2 CaO?SiO2 的晶型转变，烧结矿发生粉化。 4.碱度到3.0以上时，磁铁矿进一步减少，赤铁矿极少，铁酸钙、正硅酸钙，硅酸三钙则明显增加，钙铁橄榄石和玻璃质极少以至消失，烧结矿的矿物组成变得很简单。磁铁矿以熔蚀残余他形晶为主，晶粒细小，主要与铁酸钙形成熔蚀结构。这类烧结矿中的主要粘结相矿物的机械强度与还原性均好。铁矿物中虽有相当含量的正硅酸钙，但它分布于大量铁酸钙基质中，阻碍了β-2 CaO?SiO2 的晶型转变，粉化现象基本消失，所以烧结矿的强度和还原性均好。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 烧结矿矿物组成随碱度的变化 烧结矿碱度由1.7提高到2.0时，铁酸钙的含量由34.12%提高到45.54%。 赤铁矿和磁铁矿明显减少，硅酸盐的含量变化不大。磁铁矿的含量由26.64%下降到15.46%。 烧结矿的强度和还原性得到改善。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 不同配碳量对烧结矿矿物组成的影响 1.配碳量决定烧结的温度、气氛性质和烧结速度，因而对烧结矿的矿物组成和结构影响很大。 2.铁酸钙的含量随着配碳量的升高呈现出先升高后降低的趋势，在配碳量在4%~5%范围内达到最大，超过此范围，再提高配碳量，铁酸钙含量下降。 3.随着配碳量的增加，硅酸盐粘结相明显增加