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在自然界中，金屬狀態(tài)的鐵是極少見的。一般都和其它元素結合成化合物。隨著工業(yè)的發(fā)展，能直接用于高爐冶煉的富礦越來越少，使得人們不得不開采貧礦（品位 25-40%）。但是貧礦直接入爐冶煉是不經(jīng)濟的，所以，必須經(jīng)過選礦處理，要選礦，就必須對礦石進行破碎研磨。這樣，選礦后的礦粉，品位提高了，但其粒度（< 0.043mm > 90%）不符合高爐冶煉要求，因此，對于開采出和篩選出來的礦粉都必須經(jīng)過造塊后方可用于冶煉。

燒結生產(chǎn)是煉鐵生產(chǎn)的前工序，是整個鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中的一個*的重要環(huán)節(jié)，也就是煉鐵生產(chǎn)的原料準備。燒結生產(chǎn)是為高爐服務的，所以燒結礦的質量很大程度上決定了高爐生產(chǎn)的各項經(jīng)濟技術指標和生鐵質量。燒結生產(chǎn)的主要任務，是將鐵礦粉進行造塊，為高爐冶煉提供優(yōu)質的人造富礦。

煉鐵高爐

燒結過程的基本原理是將有用的礦物粉末（含鐵原料、熔劑、燃料等）按照一定比例進行配料，并加入適當?shù)乃?，?jīng)混合制粒后鋪到燒結機臺車上，燒結料經(jīng)表面點火后，在下部風箱強制抽風作用下，料層內燃料自上而下燃燒并放熱，混合料在高溫作用下發(fā)生一系列物理、化學反應，并產(chǎn)生一定的液相，隨著料層溫度降低冷卻，液相將礦粉顆粒固結成塊。

燒結臺車示意圖

燒結礦與天然礦石比較優(yōu)點：

1. 通常含鐵量高，粒度組均勻，氣孔率大，成份穩(wěn)定，還原性好；

2. 含有堿性熔劑，造渣性能好，具有良好的冶金性能；燒結過程可除去 80 - 90% 的有害雜質如硫（Ｓ）、砷（Ａs）等。

3. 高爐使用人造富礦（燒結礦、球團礦），可以提高產(chǎn)量，降低燃料消耗。

4. 燒結配料中加入鋼鐵生產(chǎn)中的副產(chǎn)品（如高爐除塵灰、OG 泥、軋鋼氧化鐵皮、轉爐渣等），可以合理利用資源，既保護環(huán)境，又節(jié)約了生產(chǎn)成本。

目前燒結煙氣脫硫技術有濕法、半干法及干法脫硫，如下圖所示：

典型的濕法脫硫技術采用石灰石細粉作為吸收劑，化學反應：CaCO₃ + 熱量 → CaO + CO₂­，CaO + SO₂ + 1/2O₂↑ CaSO₄ + 熱量。脫硫產(chǎn)物為飛灰及無水石膏CaSO₄，同時脫除 SO₃、HCl、HF 等，其特點是工藝簡單投資低、占地小、運行費高。

石灰石石膏法脫硫技術示意圖

燒結煙氣脫硫石膏作為鋼鐵行業(yè)燒結煙氣副產(chǎn)物，在化工，建材，農(nóng)肥，土壤改良等領域擁有應用。典型應用如石膏板，粉煤灰磚等。

利用飛納臺式電鏡可直接觀察鋼鐵行業(yè)燒結煙氣脫硫產(chǎn)物結晶石膏，可安裝在普通實驗桌上，操作簡便，分辨率高，無需復雜維護，助力鋼鐵行業(yè)綠色轉型。

飛納電鏡拍攝燒結煙氣脫硫結晶石膏