摘 要：在球團生產(chǎn)中,冷卻通常是不受重視的工藝環(huán)節(jié)。為了保護皮帶，現(xiàn)場通常采用打水方式對熾熱球團實施冷卻。本文分析了這種冷卻方式對球團礦冶金性能的影響，指出水冷球團將對球團礦質(zhì)量帶來極為不利的影響。ue003

關(guān)鍵詞：球團冷卻;水冷;冶金性能

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ue003引言ue004

隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展，競爭日益激烈，促使高爐冶煉必須采取相應(yīng)的措施增產(chǎn)、降耗。由于歷史原因，我國大部分廠家一直主張100％燒結(jié)礦入爐，而這對高爐增產(chǎn)、降耗有很大制約。而球團礦具有含鐵量高、粒度均勻、冷強度高、還原性好,可節(jié)焦增鐵,降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點。所以高爐“精料方針已成為各生產(chǎn)單位共識，80％高堿度燒結(jié)礦配加20％酸性球團礦爐料合理結(jié)構(gòu)逐漸為廣大生產(chǎn)廠家所采用。高爐對球團礦的產(chǎn)量需求更大,質(zhì)量要求更高。所以國內(nèi)近幾年大力發(fā)展豎爐球團生產(chǎn)，以適應(yīng)鋼鐵工業(yè)發(fā)展的需要。ue004

豎爐球團生產(chǎn)工藝相對成熟，產(chǎn)量穩(wěn)定，但在生產(chǎn)過程中球團冷卻——這一重要工藝環(huán)節(jié)往往被忽視，極大影響了球團的質(zhì)量。ue004

為了了解不同冷卻方式對球團礦質(zhì)量，尤其是球團礦的冶金性能具體有何種影響，作者對此進行了研究。ue004

1 原料性能及試驗方法ue004

1.1 原料性能ue004

試驗原料為漣鋼提供的兩種不同冷卻方式生產(chǎn)的球團，其粒度組成和化學(xué)成分見表1和表2。ue004

由表中數(shù)據(jù)可知，同一批次球團產(chǎn)品，采用不同的冷卻方式，其粒度組成有很大差別。自然冷卻球團>15mm粒級含量為59.61％，而水冷球團>15mm粒級含量為39.60％，即有30％的球團由于強制冷卻，發(fā)生炸裂，變?yōu)榱６容^小的球團，因此，冷卻方式將極大影響成品球團的粒度。ue004

球團礦化學(xué)成分見表2。ue004

1.2 試驗方法ue004

本試驗采用球團抗壓強度、還原度、低溫還原粉化率、還原膨脹率這幾個指標(biāo)來評價不同冷卻方式對球團礦影響。ue004

其中球團冶金性能完全按國家標(biāo)準進行測試，還原度（RI）采用GB13241-91，低溫還原粉化率(RDI)采用GB13242，還原膨脹率(RSI)采用GB13240。ue004

2 試驗結(jié)果及討論ue004

2.1球團礦抗壓強度ue004

冷卻制度是決定球團礦強度的重要因素。隨著冷卻速度增加，球團礦強度下降?？焖倮鋮s增加球團礦的破壞應(yīng)力，破壞焙燒過程中形成的粘結(jié)鍵，破壞球團強度。ue004

由測得數(shù)據(jù)可知，自然冷卻球團抗壓強度高于水冷球團15.22%－67.28%。這主要是由于水冷球團冷卻速度遠遠大于自然冷卻球團冷卻速度，故其強度有很大差別。ue004

2.2 冶金性能ue004

兩種不同冷卻方式球團三項冶金性能指標(biāo)見表3。ue004

由測得數(shù)據(jù)可知，水冷球團還原度比自然冷卻球團還原度高5.05％，這是水冷球團內(nèi)部孔隙增多的結(jié)果。還原膨脹值水冷球團比自然冷卻球團大，測得RSI均小于15％，但是，僅從數(shù)值上并不能完全反映還原膨脹所造成的影響。從照片1、2即可看出，水冷球團在還原膨脹后，其粉化非常嚴重，而自然冷卻球團全部保持完整。照片均為球團礦剛從還原罐取出時，球團的原貌。ue004

由照片1可見，水冷球團還原后，僅有10個即55.56%的球基本完整，但這些基本完整的球團表面均有很寬度裂紋。ue004

由照片2可見，自然冷卻球團還原后，18個球全部保持完整，僅有3個球表面有明顯大裂紋。由此可知，水冷球團進入高爐后，在高爐中進行還原時，將產(chǎn)生大量碎片、粉末，如果其配比過高，將嚴重影響高爐的順行,而自然冷卻球團則基本維持球形結(jié)構(gòu)，不會對高爐生產(chǎn)造成負面影響。ue004

此外，還測定了兩種還原膨脹后的抗壓強度，測得自然冷卻球團還原膨脹后抗壓強度為1152 N?個-1，水冷球團還原膨脹后抗壓強度為433 N?個-1，由此可知，自然冷卻球團還原后其抗壓強度遠遠大于水冷球團還原后球團的抗壓強度。由于在高爐中，球團還原后過程中必須承受一定料壓，所以還原后球團抗壓強度高將有利于高爐穩(wěn)定、順行，即自然冷卻球團在高爐中行為大大優(yōu)于水冷球團。ue004

4 結(jié)論ue004

通過試驗可知，自然冷卻球團粒度比水冷球團粗,各粒級自然冷卻球團抗壓強度均大于水冷球團抗壓強度,自然冷卻球團還原膨脹性能大大優(yōu)于水冷球團。ue004

因此，建議在球團生產(chǎn)中，不要使用水冷方式對球團實施強制冷卻。

ue003ue003參考文獻ue003

［1］傅菊英，姜濤，朱德慶. 燒結(jié)球團學(xué)［M］.長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社，1996.