影響還原焙燒的因素較多,歸納起來(lái)主要包括礦石的性質(zhì)、礦石的粒度及粒度組成、焙燒溫度和氣相成分的影響、還原劑的影響等,其影響還原焙燒的因素具體內(nèi)容如下:
一、礦石性質(zhì)
礦石性質(zhì)主要是指礦物種類、脈石成分及結(jié)構(gòu)狀態(tài)。這些性質(zhì)決定了礦石被還原的難易程度。一般而言,具有層狀結(jié)構(gòu)的礦石要比致密狀、鮞狀及結(jié)核狀易于還原。脈石成分以石英為主的礦石,因受熱后石英產(chǎn)生晶型轉(zhuǎn)變,體積膨脹而導(dǎo)致礦石的爆裂,增大了礦石的有效反應(yīng)面積,從而有利于還原反應(yīng)進(jìn)行。
二、礦石的粒度及粒度組成
礦石粒度的大小及其分布對(duì)還原過(guò)程的主要影響是礦石還原的均勻性。當(dāng)其他條件不變時(shí),小塊礦石比大塊礦石先完成還原過(guò)程;對(duì)于大塊礦石來(lái)說(shuō),表層比中心部位先完成還原過(guò)程。因此,為了改善礦石在還原過(guò)程中的均勻性,必須降低入爐礦石粒度上限,提高粒度下限。據(jù)我國(guó)生產(chǎn)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為粒度在20-75mm比較合適。
三、焙燒溫度和氣相成分的影響
礦石只有在一定的焙燒溫度和氣相成分的條件下才能完成還原反應(yīng),下面以弱磁性貧鐵礦石的磁化焙燒為例進(jìn)行說(shuō)明。在實(shí)踐中貧赤鐵礦磁化焙燒溫度下限是450℃,上限700-800℃。爐內(nèi)還原氣體的成分應(yīng)選定&(CO2)/&(CO)比值不小于1。
溫度過(guò)高時(shí),會(huì)導(dǎo)致弱磁性的富氏體(FeO溶于Fe3O4中的低熔點(diǎn)熔體)和硅酸鐵(Fe2SiO4)的生成。因?yàn)闊o(wú)論是高溫造成的爐料軟化或是過(guò)還原生成的硅酸鐵熔體,都會(huì)黏附在爐壁或附屬裝置上,影響爐料正常運(yùn)行。若溫度過(guò)低時(shí),如在250-300℃以下,雖然赤鐵礦也可以被還原成磁鐵礦,且不會(huì)產(chǎn)生過(guò)還原現(xiàn)象。但是,還原反應(yīng)的速度很慢,而且低溫生成的Fe3O4磁性較弱,所以生產(chǎn)上是不能采用低溫磁化焙燒的。各種礦石的適宜還原溫度及氣相成分,由于礦石性質(zhì)、加熱方式及還原劑的種類不同而有較大變化,應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)最后確定。
四、還原劑的影響
還原劑的種類和濃度對(duì)還原焙燒有明顯的影響。實(shí)踐證明,在810℃以下用單一的CO作還原劑,鐵礦石的還原速度是較慢的。若氣相中含有適量的H2,則能顯著加速還原反應(yīng)。這是由于H2比CO有較強(qiáng)的擴(kuò)散能力,故即使在810℃以下,H2還是有較強(qiáng)的還原能力。
以上內(nèi)容就是影響還原焙燒的因素,小編為您介紹這個(gè)也是希望對(duì)選礦廠能夠有所幫助。
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