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在自然界中，金屬狀態的鐵是極少見的。一般都和其它元素結合成化合物。隨著工業的發展，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濟的，所以，必須經過選礦處理，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過造塊后方可用于冶煉。

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

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，并加入適當的水分，經混合制粒后鋪到燒結機臺車上，燒結料經表面點火后，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生一系列物理、化學反應，并產生一定的液相，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點：

1. 通常含鐵量高，粒度組均勻，氣孔率大，成份穩定，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），可以提高產量，降低燃料消耗。

4. 燒結配料中加入鋼鐵生產中的副產品（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，既保護環境，又節約了生產成本。

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燒結煙氣副產物，在化工，建材，農肥，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燒結煙氣脫硫產物結晶石膏，可安裝在普通實驗桌上，操作簡便，分辨率高，無需復雜維護，助力鋼鐵行業綠色轉型。

飛納電鏡拍攝燒結煙氣脫硫結晶石膏