球团矿具有粒度均一、强度高、适合长途运输和贮存,铁品味高,冶金性能好,有利于提高冶炼时料柱透气性和降低焦比等优点,与烧结矿、**块矿已构成现代高炉的理想炉料。在欧洲国家,培烧球团矿在高炉炉料的比例高达80-90%,但是我国球团矿在高炉炉料平均比例只有15%左右。
世界钢铁工业的迅速发展使得焙烧球团矿产量显著增加,中国是世界上大的氧化球团生产国,2012年之后由于受矿价、成本、理念的影响,年产量减少到1.2亿吨左右。
目前商业化大规模生产的氧化球团工艺的有竖炉、回转窑、带式焙烧机三种。近年来,带式焙烧机开始得到发展。
球团生产工艺的转变一定程度上是为了满足设备大型化和日益增长的产品需要,也为了适应更多新的性能复杂的球团原料条件。
当前广泛用于球团原料的预处理工艺有润磨、球磨等联合工艺。
在造球物料中添加球团粘结剂能有效改善其成球性和提高生球内颗粒之间的分子结合力,从而提高生球的强度和热稳定性。迄今为止,人们已经开发了几百种用于球团的粘结剂,按照粘结剂的本身性质大致可将其分为无机粘结剂、**粘结剂、复合粘结剂三大类。近年来,新型球团粘结剂在球团生产中不断得到成功应用,而带式焙烧机工艺的发展有望进一步推广**粘结剂的应用。
1 粉末冶金基础知识 ⒈1 粉末的化学成分及性能 尺寸小于1mm的离散颗粒的集合体通常称为粉末,其计量单位一般是以微米(μm)或纳米(nm)。 1.粉末的化学成分 常用的金属粉末有铁、铜、铝等及其合金的粉末,要求其杂质和气体含量不**过1%~2%,否则会影响制品的质量。
2.粉末的物理性能 ⑴ 粒度及粒度分布 粉料中能分开并独立存在的实体为单颗粒。实际的粉末往往是团聚了的颗粒,即二次颗粒。图7.1.1描绘了由若干一次颗粒聚集成二次颗粒的情形。实际的粉末颗粒体中不同尺寸所占的百分比即为粒度分布。
⑵ 颗粒形状 即粉末颗粒的外观几何形状。常见的有球状、柱状、针状、板状和片状等,可以通过显微镜的观察确定。
⑶ 比表面积 即单位质量粉末的总表面积,可通过实际测定。比表面积大小影响着粉末的表面能、表面吸附及凝聚等表面特性。 3.粉末的工艺性能 粉末的工艺性能包括流动性、填充特性、压缩性及成形性等。 ⑴ 填充特性 指在没有外界条件下,粉末自由堆积时的松紧程度。常以松装密度或堆积密度表示。