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铁矿石概况

2013-09-23 14:02:42 和讯网 

  铁矿石指存在利用价值的,含有铁元素或铁化合物的矿石。铁矿石用途单一,几乎只作为钢铁生产原材料使用。

  含铁矿物约300余种,其中常见的有170余种。但当前技术条件下,经济可用的主要有磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等。

  赤铁矿主要成份为Fe2O3,呈暗红色,比重约为5.26,含铁元素70%,氧元素30%,为最主要的铁矿石。根据其本身结构不同又可分成多种类别,如赤色赤铁矿、镜铁矿、云母铁矿、粘土质赤铁矿等。勘测时通常用重力异常法,选矿时可用强化磁选法。赤铁矿是自然界中分布很广的铁矿物之一,可形成于各种地质作用,但以热液作用、沉积作用和区域变质作用为主。

  磁铁矿主要成份为Fe3O4,是Fe2O3和FeO的复合物,呈黑灰色,比重在5.15左右,含铁元素72.4%,氧元素27.6%,有磁性。选矿时可用磁选法,处理方便;但由于结构细密,还原性较差。磁铁矿经长期风化作用后即变为赤铁矿。磁铁矿是岩浆成因铁矿床、接触交代—热液铁矿床、沉积变质铁矿床,以及一系列与火山作用有关的铁矿床中铁矿石的主要矿物,此外也常见于砂矿床中。

  菱铁矿是含有碳酸亚铁的矿石,主要成份为FeCO3,呈青灰色,比重在3.8左右。这种矿石多含有相当数量的钙盐和镁盐。

  褐铁矿为含有氢氧化铁的矿石。它是针铁矿(HFeO2)和鳞铁矿 (FeO(OH))两种不同结构矿石的统称,其主要成份的化学式可记为2

  mFe2O3.nH2O,呈现土黄或棕色,含铁元素约62%,氧元素27%,水11%,比重约为3.6~4.0,多附存在其它铁矿石中。

  按照矿石的酸碱度高低,也可将铁矿石分为酸性矿石和碱性矿石。通常依据矿石中(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)的比值,确定其酸碱性,具体如表1所示。


   

  酸、碱铁矿石的使用选择与高炉的炼铁指标有关,如果高炉采用碱性渣熔炼(为了更好地脱硫)则希望使用碱性矿;若高炉采用酸性渣熔炼(为提高高炉利用系数和降低焦耗)则希望使用酸性矿。目前国内高炉一般倾向于使用碱性矿,但大部分进口的粉矿及国产精粉为酸性矿,因此,在后期进行熟料加工(即加工球团矿和烧结矿)时需添加碱性溶剂。

  按直径大小不同,铁矿石可分为块矿与粉矿。块矿由铁矿石破碎过程中产生的较大颗粒组成,一般尺寸为6~30mm,可直接用于高炉炼铁和还原铁生产。粉矿颗粒通常直径在6mm以下,一般是直接开采所得或是其后经过粉碎和筛分加工处理。由于大多数铁矿石自身易碎,世界铁矿石生产中粉矿占有相当大比例,中国进口铁矿石中,粉矿比例在75%以上。

  粉矿须经过一定的加工处理成为人工富矿(熟矿)后方能使用。熟矿分烧结矿和球团矿两种。烧结矿是用粒度在5mm以下的粉矿和焦粉、炉尘等混匀之后,通过焙烧,形成粒度在6—30mm之间可以直接入炉的原料。通过焙烧,可以改变矿石的化学组成和性质,去除矿石中的有害杂质,同时还可以使矿石组织疏松,提高还原性。

  球团矿是铁精粉(粒度低于0.074mm的矿粉占80%以上)加入少量的添加剂混合后,在造球机上加水,依靠毛细力和旋转运动的机械力造成直径8—16mm的生球,然后在焙烧设备上干燥,在高温氧化性气氛下固结成的品位高、强度好、粒度均匀的球状炼铁原料。中国钢铁企业主要以烧结矿作为高炉炼铁原料,因而对粉矿需求很大,生产1吨生铁大约需要消耗1.63吨品位为63.5%的成品矿。


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(责任编辑:吴伊纯 HF049)
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