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2.了解烧结技术发展趋势

三、素质目标

1、初步具备辨证思维的能力；

2、具有热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神；

3、加强思想教育，树立良好的职业道德观念

教学重点与难点

烧结生产工艺流程与技术经济指标

教学方法与手段

讲授，多媒体，讨论

教学过程、

时间分配

主要教学内容

备注

1.回顾复习导入新课

（5min）

2、新课内容

（80min）

3、本节小结

烧结概述

将含铁粉状料或细粒料按要求配入一定量燃料和熔剂进行高温加热，在不完全熔化的条件下烧结成块的过程。

铁矿粉烧结是一种人造富矿的过程。

（烧

1、烧结的目的和意义：

高炉冶炼对料柱透气性、粒度、粉末、机械强度的要求

降低焦比、提高铁品位

降低有害杂质，提高矿石还原性与热稳定性

变“高炉炉尘、转炉炉尘、轧钢皮、硫酸渣”为宝

2、烧结技术的发展及现状

根据烧结设备与供风方式分为：

（1）鼓风烧结：

烧结锅，平地吹；

（2）抽风烧结：

a：

连续式：

带式烧结机和环式烧结机等；

b：

间歇式：

固定式烧结机，如盘式烧结机和箱式烧结机；

移动式烧结机，如步进式烧结机；

（3）在烟气中烧结：

回转窑烧结和悬浮烧结。

3.烧结生产工艺流程与技术经济指标

烧结厂主要技术经济指标

烧结厂的主要技术经济指标包括利用系数、作业率、质量合格率、原材料消耗定额等。

（1）利用系数

每台烧结机每平方米有效抽风面积（m2）每小时（h）的生产量（t）称烧结机利用系数，单位为t/（m2*h）。

它用台时产量与烧结机有效抽风面积的比值表示：

利用系数=台时产量（t/h）/有效抽风面积（m2）

=总产量（t）/[总生产台时（t）×

总有效面积（m2）

台时产量是一台烧结机一小时的生产量，通常以总产量与运转的总台时之比值表示。

这个指标体现烧结机生产能力的大小，它与烧结机有效面积的大小无关。

利用系数是衡量烧结机生产效率的指标，它与烧结机有效面积的大小有关。

（2）烧结机产量：

T/H

Q=60KγCBL=60KγBHV

K=K1*K2*K3:

干料率；

烧成率；

成品率

（3）、烧结机作业率

作业率是设备工作状况的一种表示方法，以运转时间占设备日历时间的百分数表示：

设备作业率=运转台时/日历台时×

100%

日历台时是个常数，每台烧结机一天的日历台时即为24台时。

它与台数、时间有关。

日历台时=台数×

24×

天数

事故率是指内部事故时间与运转时间的比值，以百分数表示：

事故率=事故台时/运转台时×

设备完好率是衡量设备良好状况的指标。

按照完好设备的标准，进行定期检查。

设备完好率是全厂完好设备的台数与设备总台数的比值，用百分数表示：

设备完好率=完好设备台数/设备总台数×

烧结矿品质指标：

1>

烧结矿化学成分

2>

物理性能

3>

冶金性能

烧结矿的化学成分和物理性能符合原冶金部YB/T421-2005标准要求的叫烧结矿合格品，不符合的烧结矿叫出格品

质量合格率=（总产量--出格品量）/（总产量）×

质量合格率是衡量烧结矿质量好坏的综合指标。

烧结矿合格品、一级品或出格品的判定根据其物理化学性能的检验结果而定，主要包括烧结矿全铁（TFe）、氧化亚铁（FeO）、硫（S）含量、碱度（CaO/SiO2）、转鼓指数（≥6.3mm）、粉末（<

5mm）等，有的厂还包括氧化镁（MgO）、氟（F）、磷（P）等。

一级品率=一级品量/合格品量×

转鼓指数=检测粒度（≥6.3mm）的重量/试样重量×

100%

烧结矿筛分指数=筛分后粒度（≤5mm）的的重量/试样重量×

主要标明本节课的重点、难点，以及在教学过程中各项内容、各个阶段所运用的教学方法、教学手段等。

例如：

1、用投影仪出示本节课的学习目标；

2、用投影仪展示例题及解题过程等；

3、教具演示；

4、插播视频资料，展示图片；

5、提问，交流互动；

等等

布置作业

阐述烧结目的和意义

板书设计

自我评价

授课日期

2012年8月27日

矿物、矿石和岩石的基本概念

1.矿物

2.矿物的形态

3.矿物的物理性质

1.具有判别矿物的形态的能力

2.具有识别矿物的物理性质的能力

矿物的物理性质

一、矿物、矿石和岩

只有具备以下条件的物质才能称为矿物：

　　1、矿物是各种地质作用形成的天然化合物或单质，比如火山作用。

它们可以是固态（如石英、金刚石）、液态（如自然汞）、气态（如火山喷气中的水蒸气）或胶态（如蛋白石）。

　　2、矿物具有一定的化学成分。

如金刚石成分为单质碳（C），石英为二氧化硅（SiO2），但天然矿物成分并不是完全纯的，常含有少量杂质。

　　3、矿物还具有一定的晶体结构，它们的原子呈规律的排列。

如石英的晶体排列是硅离子的四个角顶各连着一个氧离子形成四面体，这些四面体彼此以角顶相连在三维空间形成架状结构。

　4、矿物具有较为稳定的物理性质。

如方铅矿呈钢灰色，很亮的金属光泽，不透明，它的粉末（条痕）为黑色，较软（可被小刀划动），可裂成互为直角的三组平滑的解理面（完全解理），很重（比重为7.4-7.6）。

5、矿物是组成矿石和岩石的基本单位

二、矿物的形态

在自然界，晶质矿物很少以单体出现，常按集合体的形态来识别矿物。

1、晶簇在同一基底上生长出许多同类矿物的晶体群。

如水晶簇、方解石晶簇等。

2、纤维状由许多针状、柱状或毛发状的同种单体矿物，平行排列成纤维状。

3、粒状大小相近，不按一定规律排列的晶体，聚合在一起形成粒状集合体。

4、钟乳状钙质溶液或胶体，在岩石的孔洞或裂隙中，如由洞顶向下生长而形成下垂的钟乳体，称为石钟乳；

由下向上逐渐生长的称为石笋；

石钟乳和石笋相互连接时，就形成了石柱。

5、鲕状胶体物质围绕着某质点凝聚而成一个结核，一个个细小的结核聚合成集合体，形似鱼卵。

如鲕状赤铁矿。

结核颗粒大小如豆者称为豆状；

形似肾状者，称为肾状集合体，如肾状赤铁矿、肾状硬锰矿等。

6、土状单体矿物已看不清楚，呈疏松粉末状聚集而成的集合体。

如高岭土。

7、块状矿物细小紧密集合在一起，无一定排列形式。

如蛋白石，块状石英

三、矿物的物理性质

矿物的物理性质取决于矿物的化学成分和晶体构造。

因此，矿物的物理性质是肉眼鉴定矿物的主要依据。

下面着重介绍用肉眼和简单工具就可分辨的若干物理性质。

1.颜色

它是矿物对不同波长的可见光波吸收和反射程度的的反映。

可分为自色、他色和假色。

2.条痕

这是指矿物在白色无釉瓷板上摩擦时所留下粉末痕迹，即矿物粉末的颜色。

条痕显示自色，例如赤铁矿有红色、钢灰色、铁黑色等多种颜色，而条痕总是撄红色。

故条痕具有重要的鉴定意义。

3.光泽

这是指矿物表面对可见光反射的能力。

根据矿物光泽的强弱分为：

金属光泽、半金属光泽和非金属光泽。

（1）金属光泽反射性很强，类似金属磨光面上的反射光，闪耀夺目。

如方铅矿、黄铁矿等。

（2）半金属光泽类似于一般金属的光泽，但较为暗淡。

如磁铁矿、铬铁矿等。

（3）非金属光泽按其反光强弱可细分为金刚光泽，如金刚石、闪锌矿；

玻璃光泽，如水晶、萤石；

油脂光泽，如石英断口上的光泽；

丝绢光泽，如石棉、石膏；

土状光泽，如高岭石

4.透明度

矿物容许可见光透过的能力，称为透明度。

透明度取决于矿物的化学性质与晶体构造，但又明显和厚度有关。

因此，有些看来是不透明的矿物，当其磨成薄片时（o．03mm），却仍然是透明的。

据此，透明度可分为如下三级；

（1）透明的绝大部分光线可以通过矿物，因而隔着矿物的薄片可以清楚地看到对面的物体。

如无色水晶、冰洲石（透明的方解石）等。

（2）半透明的光线可以部分通过矿物，因而隔着矿物薄片可以模糊地看到对面的物体，如闪锌矿、辰砂等。

（3）不透明的光线几乎不能透过矿物，如黄铁矿、磁铁矿、石墨等。

2012年8月29日

含铁矿石的种类及作用

1.铁矿石

2.铁矿石的评价

3.铁精粉矿

1.具有铁矿石评价的能力

2.掌握铁精粉的能力

铁矿石的评价

一、铁矿石

在地壳中含铁矿物种类很多，凡能在现代技术条件下较为经济地提出含铁矿物的岩石称之为铁矿石。

根据铁矿石的主要含铁矿物可以把铁矿石分为磁铁矿石、赤铁矿石、褐铁矿石和菱铁矿石等四种类型。

⑴磁铁矿石

磁铁矿石主要的化学成分为Fe3O4，理论含铁量为72.4%。

磁铁矿也可看作FeO·

Fe2O3，磁铁矿的晶体多成八面体，它的组成结构比较致密坚硬，一般成块状或粒状。

它的外表颜色为钢灰色和黑灰色，条痕色为黑色。

⑵、赤铁矿石

主要的含铁矿物为赤铁矿，化学式为Fe2O3，含铁70%，含氧30%。

结晶的赤铁矿外表颜色为钢灰色和铁黑色，其它为暗红色，但条痕色均为暗红色。

赤铁矿的物理组织结构相差很悬殊，由非常致密的结晶到很松散的粉末。

一般含硫、磷低，赤铁矿还原性好。

⑶、褐铁矿石

主要含铁矿物为含水的Fe2O3，它的化学组成可用mFe2O3·

nH2O来表示。

根据含结晶水的不同，褐铁矿可分为五种类型：

自然界的褐铁矿大部分以2Fe2O3·

3H2O形态存在。

褐铁矿的密度为3.0～4.2克/厘米3，硬度1～4。

由于褐铁矿是其它铁矿风化后生成的，所以质地松软、密度小、含水大。

因此不宜直接入炉，必须经过焙烧或造块。

自然界中褐铁矿的富矿很少，一般含铁37～55%。

由于褐铁矿多存在于水成岩中，因而褐铁矿的硫、磷、砷等有害元素的含量一般较高。

⑷、菱铁矿石

主要含铁矿物为菱铁矿，其化学式为FeCO3。

菱铁矿含Fe48.2%，FeO62.1%，CO23.79%。

自然界中常见的一种是坚硬的菱铁矿，其外表颜色为带褐色/褐灰色，风化后变为深褐色。

条痕色为灰色或带黄色。

玻璃光泽，密度为3.9克/厘米3，硬度为3.5～4。

菱铁矿常夹杂有镁、锰、钙等碳酸盐，这些碳酸盐的结晶体都是同一类型的菱面体。

菱铁矿石一般含铁Fe30～40%。

经过焙烧后，其含铁量显著增加，矿石也变得多孔，易破碎，其还原性也好。

二、铁矿石评价

⑴品位：

含铁量，理论上品位↑1%，焦比↓2%，产量↑3%

⑵脉石成分：

SiO2、Al2O3↓越好（须重视Al2O3），MgO↑适当好

什么矿石碱度？

及自熔性矿石

⑶有害杂质：

S、P、Cu、Pb、Zn、As、K、Na

⑷有益元素：

Mn、V、Ni、Cr

三、铁精矿粉

选矿厂的最终产品，我国烧结厂主要原料

（1）、含铁量：

60~68%，脉石尽量低。

（2）、粒度：

小于200目的占60%以上（比表面积？

）

目的概念：

目是指每平方英吋筛网上的空眼数目，200目就是指每平方英吋上的孔眼是200个

（3）、铁精矿粉的矿物组成：

磁铁矿、赤铁矿

（4）、烧结性能：

精矿石种类、化学成分、粒度、水分、亲水性、软化—熔融特性

烧结生产所用的溶剂、燃料及其作用

1.溶剂

2.燃料

1.识别溶剂的能力

2.识别燃料的能力

溶剂

烧结生产所用熔剂、燃料及其作用

一、熔剂

1、作用：

（1）形成低熔点易流动的炉渣、脱S（碱性熔剂）

使用条件及作用

碱性熔剂

铁矿中脉石为酸性氧化物，包括：

石灰石、白云石、菱镁石、生石灰、消石灰

酸性熔剂

铁矿中脉石为碱性氧化物，主要为：

SiO2（只在炉况失常时使用——（Al2O3）≥18%或排碱时）

中性熔剂

高Al熔剂，主要为：

含Al2O3高的铁矿（只在降

（2）提高烧结矿碱度

（3）种类：