烧结矿和球团矿有什么区别？通过正确的团块选择优化您的高炉

根本区别在于它们的制造方式和地点。烧结矿是一种熔融的、熟料状的材料，通过在移动炉篦上加热铁矿粉与其他材料，在钢铁厂内生产。相比之下，球团矿是高品位精矿的小型、硬化、球形颗粒，在矿山现场制造然后运输。

虽然烧结矿和球团矿都是用于高炉的团块状铁矿石，但选择哪一种是一个战略性决策，需要在原材料灵活性、运输物流和所需炉况性能之间取得平衡。

为何需要团块化

高炉就像一个巨大的化学反应器，需要热气流向上穿过一堆原材料。

原铁矿石通常以细粉或沙状颗粒的形式开采。

如果将这些细粉直接装入高炉，它们会紧密堆积在一起，阻碍还原气体的流动。这将使高炉窒息，停止炼铁过程。

烧结和球团化都是团块化过程。它们通过将细小的矿石颗粒结合成更大、更坚固、更具孔隙的块状物来解决这个问题。

这确保了高炉中良好的透气性，使热气体能够自由流动并与铁矿石高效反应。

烧结是应用最广泛的团块化工艺，与钢铁厂的运营紧密结合。

将铁矿粉、焦粉（燃料）、石灰石（熔剂）和回收的工厂废料（如粉尘和轧钢皮）的混合物铺在称为烧结机的移动炉篦上。

该料层表面被点燃，空气被向下抽吸。燃烧的焦粉产生强烈的热量，使颗粒熔合（但未熔化）成一个多孔的、熟料状的块体。然后将该块体破碎成更小、不规则的块状物。

烧结矿形状和尺寸不规则。其主要优点是其化学成分，特别是其碱度（碱性与酸性成分的比例），可以通过在生产过程中添加石灰石等熔剂来精确控制。

这种“自熔性”烧结矿通过促进更好的炉渣形成和减少所需焦炭量来提高高炉效率。

球团化是一种更精细的工艺，通常在采矿地点进行，专注于提升铁矿精矿的质量。

将高品位铁矿石研磨成极细的粉末，与粘合剂（如膨润土）混合，并在大型旋转滚筒中滚制成小的、均匀的球形。

这些“生球”随后在窑炉中以非常高的温度（约1300°C）烧结。这个过程使球团矿硬化，赋予它们优异的机械强度，便于处理和运输。

球团矿形状均匀、呈球形，铁含量高。其一致的尺寸和形状在高炉中提供了高度可预测和透气的炉料，从而实现非常稳定和高效的运行。

其高强度还意味着在运输和处理过程中产生的粉尘非常少，这是一个显著的物流优势。

没有哪种工艺是普遍优越的；正确的选择取决于经济性、物流和运营策略。

烧结矿在这方面明显胜出。其主要的经济优势是能够使用各种成本较低、品位较低的铁矿粉。至关重要的是，它也是回收钢铁厂内部产生的含铁废料的有效方法。

球团矿需要更高品位的铁矿精矿才能有效。该工艺对杂质的容忍度较低。

烧结厂建在钢厂现场。这需要大量的资本投资和巨大的占地面积。它们也是现场排放（粉尘、SOx、NOx）的主要来源，需要广泛的环境控制。

球团矿在矿山生产，是全球贸易商品。其强度和均匀的形状使其非常适合通过海运或铁路进行长距离运输，且降解最小。这使得钢铁厂可以从世界任何地方采购高质量矿石，而无需投资自己的团块化设施。

球团矿由于其均匀的球形，通常提供卓越的透气性。这导致更平稳的气流、更低的燃料消耗和更高的生产率。

烧结矿虽然均匀性较差，但可以根据特定高炉的需求进行定制。添加熔剂以生产自熔性烧结矿提供了显著的冶金优势，可以提高熔炼过程本身的效率。

选择使用烧结矿、球团矿或两者混合是钢铁厂运营理念的核心要素。

最终，了解烧结矿和球团矿的独特特性是优化从矿山到高炉的整个炼铁价值链的关键。