收藏词条 编辑词条 矿石含铁量
矿石含铁量
矿石含铁量(亦称矿石品位)是衡量铁矿石质量的主要指标。它决定了矿石有无开采价值,以及开采后能否直接进行冶炼。工业上使用的矿石含铁量范围大约在23%~70%之间。铁矿石含铁量高有利于降低高炉焦比和提高产量,矿石含铁量降低,其冶炼价值也降低。冶炼价值降低要较含铁量降低的幅度大得多。
例如:有4种铁矿石,其含铁量分别为60%、50%、40%和30%,假定矿石中的铁全部以Fe2O3形态存在,脉石主要为酸性脉石,生铁中的铁有92%由矿石带入,冶炼时炉渣碱度CaO+MgO/SiO2+Al2O3=1.1,石灰石的有效熔剂性为53%。用以上4种矿石分别冶炼1t生铁时需要的矿石量、矿石带入脉石量、熔剂消耗量等计算结果见表1。
表1 冶炼1t生铁时矿石和熔剂的消耗量
矿石 |
矿石含铁量/% |
矿石消耗量/kg |
矿石带入脉石量/kg |
溶剂消耗量/kg |
脉石、溶剂相对增长/倍 |
1 |
60 |
1533 |
218 |
454 |
1 |
2 |
50 |
1840 |
525 |
1090 |
2.4 |
3 |
40 |
2300 |
985 |
2050 |
4.5 |
4 |
30 |
3067 |
1752 |
3640 |
8.0 |
从表1中可以看出,种铁矿石含铁量依次相差仅为10%。而在冶炼时由于铁矿石含铁量降低,矿石带入的脉石量和相应的熔剂消耗量,相对依次增加1、2.4、4.5和8倍。因此,随着铁矿石含铁量的降低,脉石数量增多,熔剂消耗量大大增加,炉渣数量也相应增加,势必使焦比升高,而高炉产量急剧下降。同时冶炼含铁量低的矿石,由于渣量大,焦比高,也必然要给高炉操作和炉况的顺行带来很多困难,贫矿石直接入炉冶炼在经济上是不合算的,为了提高铁矿石的含铁量,贫矿都经过选矿处理,提高品位后再经烧结或球团加工过程,制成人造富矿入高炉冶炼。
矿石的贫富或矿石直接入炉冶炼的最低合格品位,并没有严格固定的标准,因为它还决定于矿石中的脉石成分。有害杂质和有益元素的含量以及矿石类型等许多因素。对于褐铁矿。菱铁矿和碱性脉石较多的矿石,对含铁量的要求可以适当降低,因为褐铁矿和菱铁矿在其中的结晶水分解放出后,铁分可以提高。
对于含有益元素的矿石,从综合利用的角度考虑,常常需要经过选矿处理。一般地说,直接入炉冶炼的叫做富矿,由于含铁较低,不宜直接入炉冶炼需要经过选矿处理的叫贫矿。