近年來，我國高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)進入快速發(fā)展階段，2006年生鐵產(chǎn)量達到4．1億噸， 重點企業(yè)高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟指標不斷創(chuàng)出歷史好水平。煉鐵原料的技術(shù)進步有力地促進了我國煉鐵生產(chǎn)的發(fā)展，“精料”是煉鐵技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，我國煉鐵精料技術(shù)的進步體現(xiàn)之一是酸性球團礦的產(chǎn)量明顯增加，高爐爐料結(jié)構(gòu)中的酸性球團礦比例得以提高，帶動了入爐含鐵原料品位的提高，使得高爐煉鐵產(chǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟指標明顯改善。

球團礦作為良好的高爐爐料，不僅具有品位高、強度好、易還原、粒度均勻等優(yōu)點，而且酸性球團礦與具有良好高溫冶金性能的高堿度燒結(jié)礦搭配，可以構(gòu)成高爐合理的爐料結(jié)構(gòu)，是高爐煉鐵增產(chǎn)節(jié)焦、提高經(jīng)濟效益的有效措施。

球團礦的生產(chǎn)在我國越來越受到重視，球團礦的產(chǎn)量逐年提高，到2006年底，產(chǎn)能已近1億噸，但我國球團礦的生產(chǎn)仍不能滿足高爐煉鐵生產(chǎn)發(fā)展的需要。目前，部分企業(yè)正在設(shè)計和新建的球團廠，設(shè)備的大型化也成為今后球團礦發(fā)展的趨勢，將對我國煉鐵生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展將起到積極的作用。

 技術(shù)裝備水平的合理配置

現(xiàn)在 各國使用著三種經(jīng)濟上合理的氧化球團焙燒方法是：豎爐、鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯和帶式機。豎爐作為一種傳統(tǒng)的球團礦生產(chǎn)工藝裝備，只有中國目前還在應(yīng)用，豎爐工藝存在規(guī)模小、勞動生產(chǎn)率低、產(chǎn)品質(zhì)量不均勻和不適合非磁鐵精礦原料等方面的不足，但我國專有的的豎爐的導(dǎo)風(fēng)墻和烘干床的技術(shù)及應(yīng)用，可利用低熱值高爐煤氣、投資小、適合中型鋼鐵企業(yè)的特點，使得豎爐生產(chǎn)工藝在一段時期內(nèi)將繼續(xù)為我國的高爐煉鐵精料水平的提高服務(wù)。但需要關(guān)注強化干燥與焙燒技術(shù)、大型化的研究與開發(fā)。

針對我國目前和今后煉鐵生產(chǎn)發(fā)展，高爐容積的不斷擴大，對原料的要求不斷提高，而適合高質(zhì)量、大型化球團礦生產(chǎn)的工藝裝備將是鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯和帶式機。

鏈箅機—回轉(zhuǎn)窯工藝的特點是球團礦在窯內(nèi)不斷滾動，各部分受熱均勻，球團中顆粒接觸更緊密，球團礦的強度好而且質(zhì)量均勻；設(shè)備簡單，不需要高溫材料；適合大型化生產(chǎn)發(fā)展需要。隨著國內(nèi)首鋼礦業(yè)公司在2000年設(shè)計改造的以煤為能源，年產(chǎn)100萬噸氧化球團礦的鏈算機一回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線投產(chǎn)成功，為我國在礦山生產(chǎn)球團礦提供了成功的經(jīng)驗。武鋼鄂州年產(chǎn)500萬噸及多條年產(chǎn)240萬噸大型鏈算機一回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線的投產(chǎn)為我國球團礦產(chǎn)量的迅速提高起到了積極的作用。目前國內(nèi)設(shè)計院已完全掌握年產(chǎn)500—600萬噸鏈箅機一回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)線的設(shè)計，并具有自主知識產(chǎn)權(quán)，為我國球團礦生產(chǎn)設(shè)備的大型化和球團礦產(chǎn)量的不斷提高奠定了良好基礎(chǔ)。

帶式焙燒機的基本結(jié)構(gòu)形式與帶式燒結(jié)機相似，其生產(chǎn)特點是采用鼓風(fēng)與抽風(fēng)混合流程干燥生球，易于強化干燥過程；氣流分布均勻，料層得到充分焙燒；焙燒和冷卻帶的熱廢氣用于干燥、預(yù)熱和助燃；易于控制、便于操作、維修和管理；對原料的適應(yīng)性強；適合大型化生產(chǎn)發(fā)展需要。但由于受到能源和設(shè)備制造的限制，在我國長期未得到發(fā)展。隨著國內(nèi)冶金設(shè)計研究院等設(shè)計生產(chǎn)單位的努力，設(shè)計與裝備技術(shù)日趨成熟，特別是由于我國磁鐵精礦資源被大量的用于燒結(jié)，使得原料短缺，今后將不可避免的要使用部分赤鐵礦精礦進行球團礦的生產(chǎn)，帶式機的應(yīng)用將受到極大的關(guān)注。希望國內(nèi)有能源條件的企業(yè)應(yīng)高度重視帶式焙燒機的應(yīng)用。

因此，國內(nèi)球團礦的生產(chǎn)今后幾年將是向大型化發(fā)展的階段，主體裝備仍將以鏈算機一回轉(zhuǎn)窯工藝為主，是我國大中型鋼鐵和礦山企業(yè)球團發(fā)展的主力。中小企業(yè)由于鐵礦資源、能源和投資的限制，仍將使得豎爐球團礦穩(wěn)步發(fā)展。同時帶式焙燒機的建設(shè)將得到高度重視。

 鐵精礦資源及優(yōu)化

隨著我國煉鐵的不斷發(fā)展，國內(nèi)鐵礦資源不足的問題日益突出，同時大量的鐵精礦粉用于燒結(jié)，理論和實踐表明，粉礦用于燒結(jié)，細精礦用于球團礦生產(chǎn)是合理的。

國內(nèi)受鐵礦粉資源、加工條件與設(shè)備等條件的制約，球團礦生產(chǎn)原料存在鐵精礦粉品位低、粒度粗、脈石含量高、水分大等幾個方面問題。因此國內(nèi)的鐵精礦粉造球性能較差，對于球團礦的生球質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響。為了 生球的質(zhì)量，球團礦造球過程需要配加大量的膨潤土，造成球團礦的品位進一步下降，對高爐煉鐵經(jīng)濟效益的提高將產(chǎn)生不利的影響。

對鐵精礦粉進行潤磨和高壓輥磨技術(shù)的應(yīng)用也達到了改善鐵精礦粉造球性能的目的。潤磨使得鐵精礦粉細粒度的比例增加，比表面積提高，而且改善了鐵精礦粉與添加劑的接觸。高壓輥磨同樣是將精礦進行擠壓、開裂，顆粒被破壞，增加精礦的細顆粒比例，提高比表面積，新增加的礦粉表面晶格缺陷可以大大增加礦粉的表面活性。從而提高球團礦質(zhì)量。

另一方面隨著我國的改革開放，大量的進口鐵精礦粉也開始使用，雖然進口鐵精礦粉的使用改善了我國球團礦生產(chǎn)的原料條件，但我國的球團礦生產(chǎn)使用的進口精礦礦種主要有巴西礦、印度礦、智利、秘魯?shù)葒业牡V粉，多為赤鐵精礦，雖然具有較高的品位，粒度較細的特點。但是產(chǎn)地、地質(zhì)生成條件和加工工藝的不同，在粒度構(gòu)成、表面形態(tài)、化學(xué)成分、礦物特征、結(jié)晶程度、晶粒大小等方面存在較大的差異，使得進口赤鐵精礦在造球和焙燒工藝之中存在很大差異，這些差異將對球團生產(chǎn)及球團礦質(zhì)量產(chǎn)生不同的影響。需要加強球團礦配加赤鐵精礦的研究。

 我國球團礦生產(chǎn)發(fā)展需要注意的問題

我國球團礦生產(chǎn)的發(fā)展勢在必行，為了更好促進球團礦的發(fā)展，不斷提高球團礦的質(zhì)量，需要關(guān)注以下幾方面的問題。

4．1 生產(chǎn)裝備規(guī)模的大型化

球團礦生產(chǎn)的大型化，有利于提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本和節(jié)能與環(huán)保。同時，設(shè)備大型化，易于采用 的技術(shù)，有利于球團礦產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，能夠為高爐提供的球團礦，有效的提高有效資源的利用價值。

4．2球團礦質(zhì)量的改善

目前球團礦的產(chǎn)量不斷提高，同時我們應(yīng)該注意改善球團礦的質(zhì)量，在質(zhì)量方面，應(yīng)關(guān)注球團礦的品位、SiO2含量、MgO的含量和球團礦的強度等冶金性能指標。

我國的球團礦品質(zhì)低，其中之一是球團礦的品位低，一般只有62％—63 %左右，低于國外球團礦2％一3 %。同時球團礦SiO2含量較高。品位低，不利于高爐入爐品位的提高，球團礦的還原性變差，特別是球團礦的高溫還原性降低，使得高爐產(chǎn)量下降，焦比升高，影響煉鐵的經(jīng)濟效益改善。

為了提高球團礦的品位、降低SiO2含量首先應(yīng)從原料人手， 的選礦技術(shù)應(yīng)被礦山采用；同時可以配加部分進口的高品位鐵精礦粉。在添加劑方面，提高膨潤土的質(zhì)量，降低膨潤土的用量，降低球團礦SiO2含量。同時關(guān)注結(jié)合國內(nèi)生產(chǎn)工藝特點的復(fù)合粘結(jié)劑的開發(fā)與應(yīng)用，進一步降低膨潤土的用量。

球團礦中含有一定的MgO，有利于改善球團礦的高溫性能。同時燒結(jié)礦中過高MgO含量不利于燒結(jié)礦質(zhì)量的改善和產(chǎn)量的提高。針對高爐冶煉爐渣中需要一定的MgO來 爐渣的流動性和熱穩(wěn)定性、脫硫與排堿能力，將MgO從燒結(jié)礦轉(zhuǎn)移到球團礦中是改善爐料性能的有效措施。

但需要注意，增加球團礦中的MgO含量，需要合理的選擇含MgO原料，同時應(yīng)考慮在球團礦的焙燒參數(shù)上的調(diào)整。

4．3鐵精粉的合理選擇與利用

由于我國鐵礦資源的缺乏，同時大量的鐵精礦粉被用于燒結(jié)生產(chǎn)，使得國內(nèi)球團精粉日益緊張，近幾年來，國內(nèi)開始使用進口精礦。進口精礦中有較大比例的赤鐵礦精礦，如巴西精礦。

球團礦的固結(jié)機理絕大部分是通過高溫作用下鐵精礦粉固體質(zhì)點擴散反應(yīng)形成晶橋、化合物或固溶體，進行再結(jié)晶將鐵礦粉顆粒粘結(jié)起來。磁鐵礦的焙燒性能要優(yōu)于赤鐵礦，其原因是磁鐵礦在焙燒中氧化成赤鐵礦，同時氧化放熱，并伴隨晶形轉(zhuǎn)變，能更好地構(gòu)成晶橋。赤鐵礦在氧化性氣氛下焙燒，不發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，原子的活動能力比氧化新生成的赤鐵礦弱，故要求更高的焙燒溫度。

因此赤鐵礦精礦焙燒難度大，能耗高，國外多采用帶式焙燒機進行生產(chǎn)。國內(nèi)球團礦的生產(chǎn)設(shè)備主要是鏈算機一回轉(zhuǎn)窯、豎爐，如何進行高比例赤鐵礦精礦進行球團礦生產(chǎn)目前受到高度重視，并在進行深入的理論和生產(chǎn)研究。所以，對于國內(nèi)沒有鐵精礦資源，準備以進口鐵精礦生產(chǎn)球團礦的企業(yè)，需要慎重考慮。

4．4球團礦的商品化

目前國內(nèi)的球團礦生產(chǎn)大多數(shù)在鋼鐵企業(yè)，將礦山的精礦長途運輸?shù)戒撹F廠，生產(chǎn)的球團礦為鋼鐵企業(yè)內(nèi)部產(chǎn)品，造成幾個方面的問題，一是將鐵精礦粉長途運輸，鐵精礦粉含有10％左右的水分，造成大量的運輸浪費，按年產(chǎn)1億噸球團礦計算，將有1千萬噸的運力被白白浪費。而且鐵精礦粉的倒運也將使得部分精礦損失；二是生產(chǎn)的球團礦為內(nèi)部產(chǎn)品，缺乏市場競爭機制，不利于球團礦質(zhì)量的提高；同時靠近城市的球團廠生產(chǎn)污染環(huán)境。

而國外的球團礦多在礦山生產(chǎn)，球團礦作為商品提供給鋼鐵企業(yè)，使得球團礦的質(zhì)量必須得以 和不斷提高，具有市場競爭力。

 結(jié)語

我國球團礦生產(chǎn)的不斷發(fā)展為滿足高爐合理爐料結(jié)構(gòu)奠定了良好基礎(chǔ)，促進了煉鐵生產(chǎn)的進步。結(jié)合我國的國情，合理的配置球團礦生產(chǎn)設(shè)備，有效的利用國內(nèi)外鐵精礦粉的資源，提高球團礦質(zhì)量，將進一步提高我國煉鐵精料技術(shù)水平，實現(xiàn)高爐煉鐵的 、低耗，對我國冶金行業(yè)的發(fā)展將起到積極的作用。