性能，烧结矿的FeO与配碳密切相关，烧结生产应追求高强度、低FeO的目标，目前FeO含量全 国平均水平8.40~8.50%，有些企业为了追求高强度片面的提高FeO含量，这是既不科学又不合理 的做法，烧结矿的强度与FeO有关，但取决于烧结矿的矿物组成。烧结矿不同矿物组成的强度 列于表10，FeO含量对烧结矿质量的影响列于表11.
高炉主要操作指标
利用系数
燃料比
1.228
813
1.998
559.4
2.412
535.0
2.153
496.7
2.28
478.0
0.788
793.2
0.463
878.0
1.519
556.9
1.719
547.6
2.147
538.0
0.472
986
1.234
610
2.04
601
2.20
550
近几年有不少钢铁企业采用低品位、大渣量的做法，主观愿望想降低成本，实际适得其反，造
2 烧结矿质量的内涵和价值
烧结矿的质量由化学成分、物理性能和冶金性能三部分组成，它们三者间的关系是：化学成分是基 础，物理性能是保证，冶金性能是关键。
2.1 烧结矿的主要化学成分及其价值
烧结矿的主要化学成分包括品位和SiO2、碱度、MgO、Al2O3和FeO，还有S、P、Ka2O、ZnO和Cl等有 害元素。 2.1.1 含铁品位对烧结矿质量的价值
900℃还原/% 80.75 80.10 77.12 85.51 81.56 79.12
烧结生产之所以要配MgO是为了满足高炉炼铁炉渣流动性、脱硫和脱碱（K2O+Na2O）的需 求。
2.1.6 FeO含量对烧结矿质量的价值 FeO含量也是烧结矿的一个重要内容，FeO含量的高低直接影响烧结矿的强度、粒度和冶金
SiO2是烧结矿质量的一个重要元素，在烧结生产中SiO2是烧结生成渣相的主要组分，也是烧结生 产生成铁酸钙粘结相的重要组分。在烧结矿生产中，SiO2含量既不能太低也不能过高，最佳含量为 4.6~5.3%[7]，0.1~0.3的Al2O3/SiO2是形成复合铁酸钙的重要条件。当SiO2含量低于4.6%，会因为渣相 不足影响烧结矿的强度；当SiO2高于5.3%后，随硅酸盐渣相增大将影响烧结矿的强度和冶金性能。 SiO2含量对鞍钢烧结矿的质量影响列表列于表5， SiO2含量对鞍钢和太钢高炉操作指标的影响列于表 6。
5~7
40
7~8
5~7
3~5
太钢
1.31
10~15
7~10
50~55
20
3~5
未见
1.78
35~40
10~15
30~35
3~5
10
3
1.96
40
15
25~30
2~3
10
3~5
2.15
45
7~10
30
1~2
10~15
3~5
几个企业烧结矿强度与碱度的关系列于表3，几个企业烧结矿的冶金性能与碱度的关系列于
4 对改善烧结矿质量的几点结论性意见
1 烧结矿在高炉炼铁中的地位和作用
自上世纪八十年代以来，高碱度烧结矿一直是我国高炉炼铁的主要原料，近几十年来，铁原料占高 炉炼铁成本接近70%，烧结矿占高炉炼铁炉料的70%以上，占吨钢能耗指标的10%以上，是钢铁生产能耗 的第二大户，也是废气物排放的大户，因此不论从炉料组成比例、生铁成本、还是废弃物排放及环境保 护，烧结矿生产对高炉炼铁都有着举足轻重的影响。 1.1 烧结矿的物理性能对高炉上部块状带的透气性起决定性的作用（強度、粒度、低温还原強度） 1.2 烧结矿的荷重还原软化性能对高炉软化带的透气性起决定性的作用 1.3 烧结矿的熔滴高能对高炉下部熔融带的透气性起决定性的作用 1.4 烧结矿的品位、碱度和脉石含量对高炉冶炼的主要指标（包括产量、燃料比、生铁质量和成本）起 着决定性的作用
表2 莱钢、太钢不同碱度烧结矿的矿物组成［4］
企业名称 莱钢
烧结矿碱度 1.35
SFCA 10~12
Fe2O3 7~12
Fe3O4 50~55
玻璃相 20~25
2CaO/SiO2 3
未矿化化熔剂 1~2
1.6
15
7~10
50
15~17
6~8
2~3
1.80
25
7~10
45
12
6~8
1~2
2.10
35
8.62
73.29
RDI+3.15 79.5 78.5 77.3 ---
2.1.5 MgO含量对烧结矿质量的价值
MgO含量对烧结矿质量而言是一个负能量元素，它有利于改善烧结矿的低温还原粉化性能还是建
立 在 降 低 烧 结 矿 还 原 性 上 得 到 的 。 MgO 含 量 在 烧 结 过 程 中 易 与 Fe3O4 反 应 生 成 镁 磁 铁 矿 （MgO ·Fe3O4），阻碍Fe3O4在烧结过程中氧化为Fe2O3，降低铁酸钙相的生成，造成成品烧结矿的冷 强度和还原性降低。MgO 含量对首钢和梅钢烧结矿质量的影响列于表8和表9.
68.2
8.2 1043 1226 183 1486
1519
八
1.72
－
－
－
－ 1185 1347 162 1382
1488
钢
1.99
－
－
－
－ 1215 1389 174 1435
1505
2.02
－
－
－
－ 1183 1347 164 1370
1518
酒
0.48
61.0 63.96 80.15
7.9 1085 1140 55 1180
宣钢 74.33（1.82） 76.17（1.97） 78.54（2.08）
烧结 CaO/SiO2 900℃ 矿
RI/%
表4 几个企业烧结矿的冶金性能与碱度的关系
500℃还原粉化/%
软化性能/℃
熔融滴落性能
RDI+6.3 RDI+3.15 RDI-_0.5 T10 T40 ΔT
Ts
Tdபைடு நூலகம்
ΔPm·9.8pa
表6 SiO2含量对鞍钢太钢高炉操作指标的影响
企业 年份 烧结矿质量
TFe
SiO2
入 炉 矿 品 渣铁比 位
高炉主要操作指标 利用系数（t/m3·d）燃料比/kgt-1
鞍钢 2000 52.68 7.57
54.79
470
1.887
577.0
2006 57.54 5.07 太钢 2000 55.17 6.70
表1 首钢等企业烧结矿品位、SiO2含量与高炉炼铁技术经济指标的关系[1][2][3]
年份
1961 1978 1990 2000 2010 1967 1977 1997 2000 2010 1975 1986 1990 2000 2010
TFe 43.72 53.29 57.20 56.98 56.19 46.78 45.75 53.24 56.97 57.16 43.08 49.35 49.67 48.39 49.378
含铁品位是烧结矿质量的核心，我国自解放后至今半个多世纪以来，提高烧结矿质量的 一个核心问题就是不断提高烧结矿的品位、降低烧结矿的SiO2含量，由于品位的提高，渣量的 降低、高炉炼铁的产量提高，燃料比降低，表1列出了首钢、包钢和酒钢的烧结矿质量与高炉 主要技术经济指标的关系。
含
企业名称 首钢
包钢
酒钢
成大排放、高燃料比和低效的结果，总结历史的经验，应继续走精料之路，才能实现低成本、低燃
料比和高效炼铁的目标。
2.1.2 碱度对烧结矿质量的价值 理论研究和多年来的生产实践证明，高碱度是烧结矿质量的基础。由于烧结矿的质量取决于
其矿物组成，而烧结矿的矿物组成取决于碱度还配碳。对高炉炼铁而言，烧结矿的最佳碱度范围为 1.90~2.30，莱钢、太钢不同碱度烧结矿矿物组成列于表2，在生产实践中，烧结矿的强度和粒度， 烧结矿的冶金性能均与其碱度直接相关。
烧结矿质量及其对高炉冶炼主要操作指标的影响
许满兴 （北京科技大学）
摘 要：本文阐述了烧结矿在高炉炼铁中的地位和作用，阐明 了烧结矿质量的内涵，分析了烧结矿的化学成分、物理性能和 冶金性能对高炉冶炼主要操作指标的影响，提出了烧结生产改 善烧结矿质量的几点结论性意见。 关键词：烧结矿质量、主要化学成分、强度和粒度、冶金性能 高炉冶炼主要操作指标
1300
钢
1.84
85.9
39.5
73.13
7.4 1170 1280 110 1320
1520
102 130
188 246
292 310 338
900 1180
33.63 11.76
21.64 63.39
251.39 178.36 417.72
999.60 2214.80
由表2~表4可见，烧结矿的质量与碱度密切相关，烧结生产必须坚持高碱度的方向。 2.1.3 SiO2含量对烧结矿质量的价值
2006 58.46 4.75
59.69
290
56.51
380
59.45
285
2.155 2.070 2.193
501.2 512.0 492.4
2.1.4 Al2O3含量对烧结矿质量的价值 对烧结矿的质量而言，Al2O3含量也是影响质量的一个重要元素，首先，一定的Al2O3/SiO2，是
烧结生成针状复合铁酸钙的重要条件，在常态下，高碱度烧结矿的化学分子式是：5 CaO·2SiO2·9 （FeAl）2O3，烧结矿没有Al2O3就不能生成SFCA，但含量不能太高，超过了2%就会影响烧结矿的冷 强度和RDI指数，烧结矿的Al2O3含量一般控制在1.0~2.0%的范围内，Al2O3对杭钢烧结矿强度和RDI指 数的影响列于表7。