冶金工程MgO/Al2O3质量比对褐铁矿型红土镍矿烧结成矿行为的影响候三亚1，黄家豪1，张豆1，陈靖1，胡前盛2，罗骏1，饶明军11.中南大学资源加工与生物工程学院,湖南长沙410083；2.广东广青金属科技有限公司,广东阳江529500中图分类号：TF815；TF046文献标识码：A文章编号：1001−0076（2023）01−0140−08DOI：10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2023.01.015摘要为了提高红土镍矿烧结矿的产质量指标，基于热力学分析，查明了MgO/Al2O3质量比对高温烧结过程液相量及其黏度的影响；再通过微型烧结试验探讨了镁/铝质量比对烧结矿的物相组成、黏结相强度的影响，阐明其对褐铁矿型红土镍矿烧结成矿行为的影响；最后通过烧结杯烧结扩大试验进行了有效性验证。微型烧结试验结果表明，在烧结温度为1300℃、烧结气氛为5%CO+95%N2、二元碱度m(CaO)/m(SiO2)=1.3的条件下，m(MgO)/m(Al2O3)=0.5~0.8范围内，黏结相主要由钙镁黄长石和钙镁橄榄石构成，强度超过4000N/个。烧结杯验证试验表明，镁/铝质量比由0.5提高至0.7时，烧结矿的成品率无明显变化保持在70%左右，但是其转鼓强度由49.73%提高至56.67%，烧结矿的转鼓强度得到有效改善，适宜的镁/铝质量比为0.6～0.7。关键词红土镍矿；烧结成矿；MgO/Al2O3；黏结相引言镍作为一种重要的金属元素，具有优良的抗氧化和抗腐蚀性能，被广泛应用于不锈钢、电池、电镀等领域[1-3]。近年来，随着已勘探硫化镍矿资源的逐渐消耗及新勘探硫化镍矿资源逐渐减少，占镍资源总量70%的红土镍矿逐渐成为当前镍工业开发利用的重心[4]。按照所处矿层分类，红土镍矿可分为褐铁矿层、过渡层和腐泥土层三种，其中褐铁矿型红土镍矿储量丰富，占红土镍矿资源总量的60%左右[5-6]。褐铁矿型红土镍矿具有高铁低镍的特点，可采用烧结−高炉工艺生产低品位镍铁，再用于200系不锈钢的生产[7-8]。烧结−高炉工艺处理低品位褐铁矿型红土镍矿具有工艺成熟、产量大、原料适应性强等优势，但红土镍矿原料水含量高、化学成分波动大、含有Al2O3(>4%)、Cr2O3(2%～5%)、MgO(0.5%～5%)等高熔点氧化物，导致烧结过程固体燃耗高、烧结矿转鼓强度低、返矿率大的问题，高炉冶炼时还存在炉渣黏度大、渣铁分离困难等问题[8-10]。因此，提高红土镍矿烧结矿的产质量指标受到广泛关注。为提高红土镍矿烧结矿产质量指标，众多学者进行了研究。薛钰霄[11]通过调节褐铁矿型红土镍矿中(MgO+Al2O3)/SiO2质量比达到改善烧结矿质量的目的，(MgO+Al2O3)/SiO2质量比由1.5调节至1.1...
