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题名铁矿粉矿物学特性及其黏结相强度影响机理
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作者
王伟伟
韩秀丽
段博文
饶明军
李凤久
徐良平
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机构
华北理工大学矿业工程学院
华北理工大学燕赵钢铁实验室
华北理工大学矿产资源绿色开发与生态修复协同创新中心
中南大学资源加工与生物工程学院
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出处
《烧结球团》
北大核心
2025年第4期122-130,共9页
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基金
河北省科技计划资助项目(23564101D)
河北省中央引导地方科技发展资金资助项目(246Z4102G)
华北理工大学重点科研项目(ZD-ST-202308)。
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文摘
黏结相强度是衡量铁矿粉烧结基础特性的重要指标之一,铁矿粉本身的矿物学特性与黏结相强度密切相关。在对现场6种铁矿粉进行矿物学特性及烧结基础特性研究的基础上,进行焙烧试样的矿相结构定量研究,综合分析各因素对黏结相强度的影响机理。结果表明:6种铁矿粉中,纽曼粉以赤铁矿为主,石英质量分数为4.1%;铁精粉以磁铁矿为主,石英质量分数为4.9%;其他4种均以褐铁矿为主,石英质量分数为3.1%~5.6%。各试样的粒度分布欠均匀,超特粉粒度较大,主要集中在5~10 mm;国内铁精粉粒度最小。6种铁矿粉的TFe质量分数为56.87%~65.62%,其中超特粉TFe含量最低,国内铁精粉TFe含量最高;SiO_(2)质量分数为3.33%~5.90%,超特粉SiO_(2)含量最高,PB粉SiO_(2)含量最低。焙烧试样中金属相主要为赤铁矿,黏结相主要为铁酸钙,其中超特粉中铁酸钙含量最高,麦克粉中赤铁矿含量最高;显微结构均以熔蚀交织结构为主,但气孔特征差异明显,麦克粉以薄壁大气孔为主,气孔率最高。铁矿粉黏结相强度与焙烧试样中铁酸钙含量呈正相关,与赤铁矿含量及气孔率呈负相关;与原料中石英和褐铁矿含量密切相关,与TFe含量关系不明显。本文研究成果对不同种类铁矿粉的合理利用、优化烧结配矿具有理论意义和应用价值。
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关键词
铁矿粉
矿物学特性
铁酸钙
矿相结构
黏结相强度
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Keywords
iron ore powder
mineralogical characteristics
calcium ferrite
ore phase structure
bonding phase strength
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分类号
TF041
[冶金工程—冶金物理化学]
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题名烧结成矿过程中镁元素运移规律
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作者
段博文
韩秀丽
徐良平
司天航
王伟伟
饶明军
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机构
华北理工大学矿业工程学院
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出处
《烧结球团》
2025年第5期9-18,52,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51574105)
河北省科技计划项目(23564101D)
+1 种基金
中央引导地方科技发展资金项目(246Z4102G)
华北理工大学重点科技项目(ZD-ST-202308)。
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文摘
原料中的镁元素是影响高碱度烧结矿矿相结构的重要因素之一,为揭示其影响机理,丰富高碱度烧结矿成矿理论,本文以化学纯试剂为主要原料,在实验室进行微型烧结,借助偏光显微镜、电子探针,分析了不同成矿阶段高碱度烧结矿中镁的赋存状态和运移规律。结果表明:烧结成矿过程中,w(MgO)的变化对烧结矿各矿物的含量及形态具有明显影响。w(MgO)的增加(1.0%~3.0%),可促进磁铁矿生成,抑制赤铁矿、铁酸钙、玻璃相生成。不同成矿阶段,原料中不同w(MgO)的烧结矿显微结构均依次表现为松散状、熔融胶状、熔蚀状、斑状和骸晶状、交织-熔蚀状。升温阶段(室温~1400℃),1280℃时镁元素开始运移进入到烧结矿各矿物晶格,并主要赋存在磁铁矿和铁酸钙中;随着水淬温度升高到1400℃,铁酸钙和玻璃相中的镁元素逐渐运移到磁铁矿中;降温过程中(1400~1100℃),镁元素逐渐运移进入到磁铁矿和铁酸钙中,并主要存在于磁铁矿中。不同水淬温度下,磁铁矿和玻璃相中的w(MgO)均与原料中w(MgO)成正比,赤铁矿和铁酸钙中w(MgO)随原料中w(MgO)的变化不明显。
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关键词
成矿过程
MgO
赋存规律
高碱度烧结矿
矿相结构
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Keywords
ore-forming process
MgO
occurrence regularity
high-alkalinity sinter
mineral phase structure
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分类号
TF046.4
[冶金工程]
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