南非PMC精粉与两种典型褐铁矿的配矿优化

PMC精粉的铁品位及TiO_(2)质量分数较高,分别为62.5%和2.6%。PMC精粉较巴西卡粉和其他铁精粉资源有明显的价格优势,在铁矿石市场上有较好的流通性,广泛应用于国内多家钢铁企业的烧结生产中。邯钢烧结混匀矿中PMC精粉所占比例为4%~6%,为了更加充分合理地利用PMC精粉,根据邯钢的配矿特点,研究了PMC精粉与褐铁矿的二元、三元配矿优化问题。首先研究了PMC精粉、FMG混合粉、杨迪粉等3种铁矿粉的物理化学性质、烧结基础特性以及经过黏结相强度试验后试样的矿相组织特征;然后基于单品种矿粉的烧结基础特性,以液相流动性和黏结相强度为考察指标,开展了PMC精粉与褐铁矿的配矿优化试验。试验结果表明,PMC精粉具有TFe、CaO、MgO含量高以及SiO_(2)、Al_(2)O_(3)含量低等优点,但PMC精粉也存在高TiO_(2)、高磷且同化温度高、液相流动性差等问题,PMC精粉与褐铁矿在化学成分、粒度组成以及烧结基础特性等方面均有很好的互补性。二元混匀矿的液相流动性随PMC精粉配比的提升而减弱;二元混匀矿的黏结相强度随PMC精粉配比的提高基本呈现为先升高后降低的趋势,当PMC精粉与杨迪粉质量比为1∶3,PMC精粉与FMG混合粉质量比为1∶2时有最高的黏结相强度,分别为1785 N和1605 N。基于二元最优配比的三元混匀矿也具有较高的黏结相强度(1270 N),混匀矿中褐铁矿与PMC精粉质量比由2.5∶1提升至4∶1中增配杨迪粉较FMG混合粉对混匀矿黏结相强度的降低影响较小,分别降低为1170 N和740 N。矿相结果表明,混匀矿的流动性指数为3.0~3.5时,矿物组织中大气孔含量以及气孔尺寸均会明显减小,从而有效改善了试样的黏结相强度。