预还原烧结矿生产工艺

传统上说，烧结矿的还原是在高炉中间接还原。因此，高炉中烧结矿的还原行为受到还原平衡的控制。然而，由于采用了新开发的工艺，除了可以使用粉矿外，在烧结机上还可以通过还原剂同步进行直接还原，从而使得还原不受一氧化碳／二氧化碳气体反应平衡的限制。

新工艺烧结和还原同时进行，除了有传统的烧结矿外，还含有部分金属铁和氧化铁的预还原烧结矿。

研究发现，作为还原剂的碎焦末尺寸，氧分压和烧结料(小颗粒)的结构都对烧结过程中生产预还原烧结矿有显著作用。研究过程中采用的碎焦末尺寸为lmm、125μm、44μm和l0μm以及更小。当焦末尺寸为45μm到125μm之间时，还原度最大，同时，碎焦末在这一尺寸范围时生产率也最大。如果焦末尺寸进一步降低，则还原度和生产率均下降。当氧分压在9％和15％时，焦炭燃烧受到限制，从而可以获得较高的生产率和还原度。当氧分压达到21％时，铁矿石出现过度熔化；相反，当氧分压为6％时，焦炭不能持续燃烧。对(A)基本型、(B)煅烧石灰涂层型(即在小颗粒外部涂裹煅烧石灰)、(C)铁矿石涂层型(即在外部涂裹铁矿石)三种小颗粒结构进行了研究。(B)和(C)具有不同的颗粒结构，其目的在于抑制熔化和防止熔融物质流出小颗粒。在使用涂裹煅烧石灰的(B)情况下，可以取得较高的还原度和生产率，而在(C)情况下有更高的还原度和生产率，且还原度达到45％。

向烧结料层上添加压缩的压块料，取得了还原率达到60％的结果，而当压块涂裹熔化延迟材料后，取得了70％的还原率。为防止压块的过度熔化和改善还原度的不均匀性，必须开发新的点火技术。此外，也必须开发提高压块混合比的技术。

从在高炉中使用预还原烧结矿的估计结果看，可以确认与使用传统烧结矿相比，高炉的透气性明显改善。