一、球團粉化率高
球團進爐后隨溫度上升,水分氣化、氧化鋅被還原為氣態(tài)單質(zhì)鋅蒸發(fā)、有機物在約600~800℃時大量氣化,氣體集中釋放會形成孔隙,造成球團脹裂甚至破壞,降低球團強度、增加粉化率。
金屬化球團出爐冷卻過程中,其中含有的硅酸二鈣(1200~1300℃形成)在500℃從β型轉(zhuǎn)換成γ型,從而增加粉化率。
二、含有未消解的氧化鈣、氧化鎂等堿性氧化物,制成的球團易崩解、易粉化
含有的f-CaO吸水膨脹1.5~2.5倍,會使制成的球團在烘干或放置的過程中崩解粉化,造成冷壓球團的粉化率過高。
在冶金球團生產(chǎn)過程中,原料若含有未消解的氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)等堿性氧化物,會對球團質(zhì)量產(chǎn)生嚴重影響。這些堿性氧化物具有較強的化學(xué)活性,在球團制備和存放期間,會與環(huán)境中的水分發(fā)生劇烈反應(yīng)。以游離態(tài)氧化鈣(f-CaO)為例,其遇水后會發(fā)生水化反應(yīng),生成氫氧化鈣(Ca (OH)?),在此過程中,f-CaO 的體積會吸水膨脹 1.5~2.5 倍。這種顯著的體積變化,會在球團內(nèi)部產(chǎn)生強大的膨脹應(yīng)力。
當制成的球團進入烘干階段時,內(nèi)部水分遷移與堿性氧化物的水化反應(yīng)同時進行,膨脹應(yīng)力不斷累積。而在放置過程中,環(huán)境濕度波動也會持續(xù)觸發(fā)堿性氧化物的水化,導(dǎo)致球團結(jié)構(gòu)不斷受到破壞。這些應(yīng)力作用下,球團內(nèi)部會逐漸出現(xiàn)微裂紋,隨著時間推移,微裂紋相互貫通,*終致使球團崩解、粉化,造成冷壓球團的粉化率過高。這不僅降低了球團的強度和冶金性能,影響后續(xù)冶煉工序的穩(wěn)定性和效率,還會增加生產(chǎn)過程中的物料損耗,提高生產(chǎn)成本,給企業(yè)帶來經(jīng)濟損失和生產(chǎn)困擾。
三、固廢粉末粒度細,不易成型
含鋅除塵灰作為鋼鐵冶煉過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,粒度通常極細,平均粒徑可達幾微米至幾十微米,這種超細微粒間存在巨大的表面能與吸附力,顆粒極易團聚形成致密的絮狀結(jié)構(gòu),導(dǎo)致顆粒間的空氣難以排出,成型過程中無法有效壓實。與此同時,碳粉的粒度同樣細小,與含鋅除塵灰混合后,進一步加劇了物料的細顆粒效應(yīng),使得物料流動性變差,在模具填充時難以均勻分布,造成局部密度差異。
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