1、PB粉块(PbFines/PbLumps):产于澳大利亚,又称皮尔巴拉混合矿(作业),粉矿品位约61.5%,部分为褐铁矿,烧结性能好;块矿品位约62.5%,属于褐铁矿,还原性好,热强度一般。PB粉块可与TomPrice矿、矿、矿、矿、矿、West矿的粉矿混合。
2、YandiFines:产于澳大利亚(已投产),品位约58%,铝含量低,属于褐铁矿,结晶水含量高,对混合料的含水量要求较高。由于其结构疏松,烧结同化性好,反应性好,可部分替代Fines或Fines。含Al2O3相对较低,这两种矿粉都比Fines粗。它们都有合理的冶炼性能,但烧结性能较差。
3、中铁精粉:中铁精粉的正常品位在61.5%左右,目前供应中国市场的品位在58%左右,部分为褐铁矿,烧结性能好,含结晶水5%左右,炼铁时烧尽率高。随着比例的增加,烧结矿的烧尽率逐渐降低。据钢厂研究,中铁精粉比例为15%-20%时,5mm以下烧结矿品位较低,比例为20%时烧结成材率最高。
4、纽曼粉矿/块矿:产于澳大利亚皮尔巴拉东部纽曼镇纽曼山矿,为赤铁矿,烧结性好,粉矿品位约62.5%,块矿品位约65%,产于澳大利亚西澳大利亚州。
5、罗布河粉矿/罗布河块矿:产自澳大利亚罗布河铁矿公司,品位57.5%左右,含3%-5%复杂水,燃料比高,生产率低,属于褐铁矿,烧结性能较差,但其烧结矿冶炼性能很好。
6、火箭粉:又称FMG(metalGroup(FMG))粉,由澳大利亚第三大铁矿石生产商FMG公司生产;据说是作为火箭发动机燃料的成分,所以叫火箭粉。它的品位在58.5%左右,硅在4%左右,铝在1.5%左右,属于褐铁矿,烧结性能好,储量大,单烧品位高,结晶水在8%左右。FMG粉矿的化学成分比扬帝粉差,但烧结性能和成球性能不如扬帝粉。
7、火箭专用粉:FMG公司生产的火箭专用粉,品位约为57.5%,硅约为5%,铝约为2%,其他冶炼性能与火箭专用粉相同。超级专用粉品位比火箭专用粉低一个等级,约为56.5%,硅约为6%,铝约为3%,结晶水约为8.5%,其他冶炼性能相近。
8、阿特拉斯铁矿块:是澳大利亚第四大铁矿石生产商阿特拉斯铁矿生产的铁矿石,位于澳大利亚皮尔巴拉矿区,品位57.5%,属褐铁矿,结晶水含量在9%左右,硅含量较高,在8%左右,理化性质、冶炼性能与的超级特粉相似。
9、KMG粉:由澳大利亚私营矿业公司KMG生产。矿山位于澳大利亚珀斯,是西澳距离中国最近的矿山,紧邻西澳最北端的港口。该矿预计两年产矿6700万吨,主要为58-59%低品位粗粉赤铁矿,含硅8%,含铝3%,含磷0.08%,含硫0.03%。性能与火箭特粉类似,但硅含量远高于火箭特粉。
10、CSN粉块:(全名:巴西国家黑色金属公司)生产的铁矿石,含铁量在65%以上,硅含量在1%-2%。
11、SSFT粉:专门针对中国市场配制的烧结粉,SSFT铁含量约65%,硅含量约4.4%。
12、卡拉加斯粉:卡拉加斯粉的简称,英文又称SFCJ粉,全称FEED,铁含量在65%(65-67%)以上,硅含量1%-2%,铝含量1%左右,磷0.033-0.045%,烧损1.6%左右,水分含量8-9%,产于巴西卡拉加斯矿的铁矿石,因为该地的粉矿品质优良,与南方矿源不同,所以在国际市场上很受欢迎,价格也比南方矿源高。
13、巴西南部粉矿:此矿位于巴西南部矿源地“铁四角”,又称巴西南部粉矿。南部矿区主要矿山有、、米哈斯、、、均位于巴西铁四角地区。南部矿区主要开采方式为露天开采。此区以铁石英岩为主,赤铁矿含量较高,含铁量约66%。主要包括SSFG粉(巴西南部标准烧结粉,铁品位65%,硅3.2-3.8%,铝1.2-1.8%钢铁盈利铁矿石钢材指数,磷0.049-0.065%,锰0.25-0.40%,水6.5-8.5%,烧失量约1.7%)、SFOT粉等。
14、巴西粗粉:指巴西粗颗粒粉矿,是巴西粗粉的统称,包括巴西粉、SSFT粉、CSN粉、南方粉等。品位从65%-58%不等,其中以东南铁矿四角产出的矿粉冶炼性能最好。
15、印度粉:指来自印度的细粒粉矿,但不符合印度的粗粒度标准。品位在40%~63.5%,为赤铁矿。高品位的冶炼性能优良,低品位的硅、铝含量高,有较高的冶炼价值。
2.铁矿石粒度分级
2、粗粉:基本上是0—10毫米,但10毫米以上一般不超过10%,0.15毫米以下不超过35%。
3、细粉:基本都是国产的,200目以下。国内一般用外矿,都是粗粉,现在也有用进口的细粉,如俄罗斯细粉、乌克兰细粉、巴西SSFT粉等。细粉要求0.074mm以下不低于70%。
4、块矿:有两种,一种是标准块,粒度为6-40mm。另一种是混合块,一般需经过筛选、破碎后才能使用。
5、原矿:原矿是从矿山开采出来的不经选矿或其他技术加工的矿石,但原矿粒度不得超过300毫米。少数原矿可直接利用,多数原矿需经选矿或其他技术加工后方可使用。在选矿中,已破碎、磨矿进入选别作业的矿石称为入选原矿。
6、粉矿:ore,英文名:fineore;mine;orefines;其品位比块矿低,需经过破碎、磨矿,使块矿变成粉矿,才能达到品位要求,一般要求60-67%,攀钢的品位是57%。
3.铁矿石冶炼类型
1.酸性烧结矿(酸性):
碱度(CaO/SiO2)小于0.5的烧结矿是由铁精矿或富矿粉在不用或少用熔剂烧结而成的。其含铁矿物为磁铁矿和赤铁矿,主要结合相矿物为铁橄榄石(2FeO·SiO2)和钙铁橄榄石()。赤热酸性烧结矿在冷却过程中不自然粉碎。机械强度高,但FeO较高,还原性差,软熔温度低;若单独用此种矿石入炉冶炼,需加入大量石灰石;且还原性差,导致高炉产量低,焦比高。除一些特殊情况外,现代高炉已不再采用该类烧结矿。
2.铁矿石:
对铁精粉的要求一般有4个方面:
(1)铁含量要高,磁铁矿精矿含铁量应在65%以上,赤铁矿精矿含铁量应在60%以上,褐铁矿精矿含铁量应在50%以上,铁含量波动应小于±0.5%。
(2)水分含量要低。水分对储运、混矿、制球等影响很大。一般磁铁矿精矿水分含量应小于10%,赤铁矿精矿和褐铁矿精矿水分含量应小于12%。
(3)适宜的粒度。用于生产球团的铁精矿,粒度小于0.074mm的应占70%以上,比表面积最好为1200~/g。
(4)杂质(如硫、磷、铅、砷、锌、铜等有害元素)含量越低越好。一般要求为S≤0.10%~0.19%、P≤0.05%~0.09%、Pb≤0.1%、As≤0.04%~0.07%、Zn≤0.1%~0.2%、Cu≤0.1%~0.2%。
铁精矿(包括铁矿石)的酸碱度是指矿石中脉石组分的酸碱性,具体指氧化钙和二氧化硅的比值。CaO/SiO2大于1为碱性矿石,CaO/SiO2小于1为酸性矿石。如果矿石中含有较高的氧化镁和氧化铝,(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)大于1为碱性矿石,反之为酸性矿石。
铁精矿pH值按下式计算:
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)>1.2;基性矿石;
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.8~1.2;自溶矿石;
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.5~0.8;半自溶矿;
(氧化钙+氧化镁)/(二氧化硅+氧化铝)
也可以简化为CaO/SiO2比来评价。
国内铁矿石大多为低CaO、MgO、高SiO2、Al2O3的酸性矿石。
4.有害元素的影响
有害元素通常指硫(S)、磷(P)、钾(K)、钠(Na)、铅(Pb)、Zn(锌)、As(砷)、Cu等。通常高炉冶炼对铁矿石的要求如下:
1)铅
2)硫(S):硫是对钢最有害的成分,使钢产生“热脆性”。铁矿石中硫含量高,增加了高炉脱硫的成本,因此入炉铁矿石中硫含量越少越好。
3)磷(P):磷也是常见的对钢有害的元素之一,使钢产生“冷脆”。铁矿石中的磷在高炉冶炼时100%进入生铁中,烧结不能脱磷。控制生铁的磷含量主要靠控制铁矿石的磷含量。脱磷只能通过炼钢进行,增加了炼钢的脱磷成本。因此钢铁盈利铁矿石钢材指数,铁矿石的磷含量越低越好。
3)碱金属:碱金属主要有钾、钠两种,钾、钠对高炉的影响是不成正比的,高炉本身具有一定的脱碱能力,在控制范围内碱金属对高炉影响不大。但如果入炉铁矿石碱金属含量过多,超过高炉脱碱能力,就会形成碱金属富集,导致高炉上、中部炉料碱金属含量大大超过入炉炉料的原始水平。含碱金属较多的铁矿石,易造成软化温度下降,软熔区上移,不利于间接还原的开展,造成焦比升高。球团中的碱金属,会造成球团异常膨胀,造成严重的粉化,使料柱透气性变差。碱金属还会严重损害焦炭的性能。此外,高炉中上部碱金属化合物粘附在炉壁上,造成炉壁增厚、结瘤,损坏砖衬,因此,铁矿石中碱金属含量越低越好。
4)铅(Pb):铅在高炉中几乎被完全还原,由于其密度较大(11.34t/m3),沉入死铁层之下,容易损坏炉底砖的接缝,并可能导致炉底烧穿。
5)锌(Zn):锌易气化,锌蒸气易进入砖缝中,氧化成ZnO,进而膨胀,破坏炉体上部的耐火砖衬。
6)砷(As):砷对钢也是有害元素。它使钢产生冷脆性,使钢的焊接性能变差。铁矿石中的砷基本上被还原成生铁,影响生铁的质量。另外,砷在烧结过程中会挥发,对环境影响很大。
7)铜(Cu):铜会使钢“热脆”,钢不易轧制和焊接。少量的铜可提高钢的抗腐蚀性能。在高炉冶炼中,铜被全部还原成生铁。
8)钛:能提高钢的耐磨性、抗腐蚀性。但在高炉冶炼时,炉渣性质会恶化,约有90%的钛会进入炉渣中。钛含量较低时,对炉渣和冶炼过程影响不大。含量较高时,炉渣变厚,流动性差,对冶炼过程影响很大,容易产生炉瘤。钛有护炉作用,很多高炉专门买钛矿来添加到高炉保护中。
5.全球四大铁矿石指数介绍
普氏指数以矿山、贸易商、钢厂、货运公司、金融机构等作为询价对象,每天普氏编辑都会联系他们,询问当天的交易情况以及他们对价格的看法,最终选取当日认为最具竞争力的价格作为“评估价”。
TSI指数更注重每日的实际成交价格,钢厂、矿山、贸易商都是其询价对象,比例基本为30:30,每天上传实际成交价格,TSI分析师整理测算,对钢厂、矿山、贸易商赋予相同权重,最终汇总成天津港两种品位(62%、58%)进口铁矿石到岸价格。
MBIO指数以中国青岛港(CFR)62%品位铁矿石为基础,将56%至68%品位的所有铁矿石折算为62%品位。