丁 娟，何环宇， 唐忠勇， 李 杨，刘虹灵

(1. 武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室，湖北 武汉 430081； 2. 武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室，湖北 武汉 430081； 3. 武汉科技大学湖北省冶金二次资源工程技术研究中心，湖北 武汉 430081)

在钢铁冶金过程中会产生大量含有铁氧化物及碳、助熔剂等有用组分的冶金尘泥，将冶金尘泥制成含碳球团并借助转底炉直接还原生产金属化球团是对冶金尘泥进行循环利用的重要途径[1]。在转底炉中，利用冶金尘泥中的碳对其铁氧化物进行快速高温还原并脱除有害元素锌可获得附加值较高的金属化球团[2]，但目前转底炉所生产的金属化球团普遍存在强度较低、粉化率较高的问题[3]，而金属化球团的抗压强度与球团金属铁相分布、渣系组成以及球团内孔隙率等微观结构存在直接关联[4-7]。王东彦等[8]研究了含碳球团还原焙烧行为，认为焙烧后金属化球团的强度是由金属铁相的数量和形态以及球团内孔隙的大小共同决定的，且球团孔隙大小取决于脉石所形成的渣相的流动性以及渣对孔隙的填充状态。冶金尘泥含碳球团的还原过程是球团中的碳在高温条件下还原球团中铁、锌等的氧化物的过程，还原生成的铁相会聚集形成大片铁连晶，而碳则被消耗从而在球团中留下大量孔隙，其它未被还原的组分往往形成低熔点的渣相，部分填充因碳消耗所形成的孔隙[9-11]。……