前言
作為鋼鐵工業(yè)發(fā)展的糧食,鐵礦石的分布、開采、成分和運(yùn)輸對(duì)于鋼鐵工業(yè)的發(fā)展具有關(guān)鍵意義。從全球來看,近幾年中國(guó)粗鋼產(chǎn)能超過全球產(chǎn)能的50%,并消化著來自全球60%以上的鐵礦石,而且,最近鐵礦的行情一路高歌。因此,無論怎么樣重視鐵礦石及相關(guān)原料的情況都不為過。
核心內(nèi)容
1、鐵礦石主要分類有哪些?
2、不同地區(qū)的鐵礦石成分有什么差別?
3、全球鐵礦石的分布是什么樣的?
4、世界著名的鐵礦石公司有哪些?
5、世界著名鐵礦山都分布在哪些地區(qū)?
6、鐵礦石運(yùn)輸有什么特點(diǎn)?
概述
中國(guó)鋼鐵2018年生鐵產(chǎn)能保守估計(jì)在7億噸以上,占世界生鐵產(chǎn)能的60%以上。生鐵的冶煉形式主要有高爐、直接還原鐵等形式,其中,高爐煉鐵在中國(guó)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。高爐消耗鐵礦石量巨大,因?yàn)橹袊?guó)鐵礦石的特點(diǎn)是品位低、富礦少、分布分散、開采成本高,這也是中國(guó)每年進(jìn)口巨量鐵礦的原因。
全球鐵礦石貿(mào)易量在逐年整張,尤其是中國(guó)鐵礦石進(jìn)口量每年都在增加。在2015年鐵口進(jìn)口量中,中國(guó)進(jìn)口鐵礦石9.5億噸,世界鐵礦石交易量13.8,億噸,前者占比68.84%。所以,在國(guó)際鐵礦石貿(mào)易中,中國(guó)市場(chǎng)占據(jù)絕對(duì)的份額。
很多從事于鋼鐵行業(yè)的技術(shù)人員,對(duì)于鋼鐵流程很熟悉,但對(duì)于礦石的了解非常有限。本文主要為您介紹鐵礦石的基礎(chǔ)知識(shí)以及分布情況。
鐵礦石品種
1、PB粉、塊(Pb Fines/Pb Lumps):
產(chǎn)于澳大利亞,又稱皮爾巴拉混合礦(必和必拓公司經(jīng)營(yíng)),粉的品位在61.5%左右,部分褐鐵礦,燒結(jié)性能較好;塊的品位在62.5%左右,屬褐鐵礦,還原性好,熱強(qiáng)度一般。PB粉和塊可由湯姆普賴斯礦、帕拉布杜礦、馬蘭杜礦、布魯克曼礦、那牟迪礦和西安吉拉斯礦等礦山的粉礦混勻成。
2、楊迪粉(Yandi Fines):
產(chǎn)于澳大利亞(必和必拓公司經(jīng)營(yíng)),品位在58%左右,鋁含量低,屬褐鐵礦,結(jié)晶水較高,混合制料所需水分要求較高,因其結(jié)構(gòu)疏松,燒結(jié)同化性和反應(yīng)性較好,因此可部分替代紐曼山粉礦或巴西粉礦。含相對(duì)低的Al2O3,而且這兩種礦粉都比哈默斯利礦粉粗,它們都有合理的冶煉性能,但燒結(jié)性能不佳。
3、麥克粉(Mac Fines):
MAC粉的正常品位在61.5%左右,目前供給中國(guó)市場(chǎng)多為58%左右的品位,部分屬褐鐵礦,燒結(jié)性能較好,含有5%左右的結(jié)晶水,煉鐵時(shí)燒損較高,隨其配比加大,燒結(jié)礦的燒成率逐步下降。經(jīng)鋼廠研究,MAC粉配比在15%-20%時(shí)燒結(jié)礦小于5mm級(jí)水平較低,配比為20%的燒結(jié)成品率最高。
4、紐曼粉、塊礦(Newman Fines/Newman Lumps):
產(chǎn)于澳大利亞的東皮爾巴拉的紐曼鎮(zhèn)的紐曼山礦,屬赤鐵礦,燒結(jié)性能較好,粉的品位在62.5%左右,塊的品位在65%左右,由澳大利亞西澳州必和必拓公司生產(chǎn)。
5、羅布河粉、塊(Robe River Fines/Robe River Lumps):
產(chǎn)于澳大利亞的羅布河鐵礦聯(lián)合公司;品位在57.5%左右,含3%-5%的復(fù)合水,這會(huì)導(dǎo)致高燃料率及低生產(chǎn)率;屬于褐鐵礦,燒結(jié)性能不好,但其燒結(jié)礦的冶煉性能很好。
6、火箭粉:
又稱FMG(福蒂斯丘金屬集團(tuán)(Fortescue metal Group (FMG)))粉,由澳大利亞第三大鐵礦石生產(chǎn)商FMG公司生產(chǎn);據(jù)說用作火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃料的一種成分,故稱火箭粉,其品位在58.5%左右,硅4左右,鋁1.5左右,屬于褐鐵礦,燒結(jié)性能較好,儲(chǔ)量大且單燒品位高,結(jié)晶水在8%左右。FMG粉礦化學(xué)成分優(yōu)于揚(yáng)迪粉,但燒結(jié)性能和造球性能不如揚(yáng)迪粉。
7、火箭特粉:
由FMG公司生產(chǎn)的品位57.5%左右的火箭粉,硅5個(gè)左右,鋁2個(gè)左右,其它冶煉性能同火箭粉。超特粉的品位低于火箭特粉1個(gè)品位,在56.5%左右,硅6左右,鋁3個(gè)左右,結(jié)晶水在8.5%左右,其它冶煉性能類似。
8、阿特拉斯粉塊:
由澳大利亞第四大鐵礦石生產(chǎn)商Atlas Iron公司生產(chǎn)的位于澳大利亞皮爾巴拉礦山的鐵礦石,品位在57.5%,屬褐鐵礦,結(jié)晶水在9%左右,硅含量高,在8%左右,物理化學(xué)性能和冶煉性能跟火箭粉的超特粉相近。
9、KMG粉:
由澳大利亞私人礦業(yè)公司KMG生產(chǎn),該礦位于澳大利亞珀斯,是距離中國(guó)最近的西澳礦山,緊鄰西澳最北的港口。礦山預(yù)計(jì)兩年內(nèi)產(chǎn)礦6700萬噸,為58-59%的低品位粗粉赤鐵礦為主,硅8%,鋁3%,磷0.08%,硫0.03%。性能類似于火箭特粉,但比火箭特粉的硅高很多。
10、CSN粉、塊:
巴西CSN公司(全稱為巴西國(guó)有黑色金屬公司)生產(chǎn)的鐵礦石,鐵含量在65%以上,硅含量在1%-2%。
11、SSFT粉:
巴西淡水河谷公司專門為中國(guó)市場(chǎng)配制的燒結(jié)粉,SSFT的鐵含量在65%左右,硅含量在4.4%左右。
12、卡粉:
卡拉加斯粉的簡(jiǎn)稱,英文簡(jiǎn)稱SFCJ粉,全稱SINTER FEED Carajas,鐵含量在65%以上(65-67%),硅含量在1%-2%。鋁1%左右,磷0.033-0.045%,燒損1.6%左右,水分8-9%,產(chǎn)于巴西卡拉加斯礦的鐵礦石,因?yàn)樵摰胤降姆鄣V的質(zhì)量?jī)?yōu)異,不會(huì)像南部礦源那樣參差,所以在國(guó)際市場(chǎng)上十分受歡迎,價(jià)格也高于南部礦源。
13、巴西南部粉:
該礦位于巴西有南部礦源“鐵四角”,又稱巴西南部粉,南部礦區(qū)主要礦山有Itabira、Mariana、Mihas Centrals、Paraopebal、Vargem Grande、Itabiritos,均處于巴西鐵四角地區(qū),南部礦區(qū)主要開采方式為露天開采。這一帶以鐵英巖為主,赤鐵礦含量較高,含鐵量在66%左右。主要包括SSFG粉(巴西南部標(biāo)準(zhǔn)燒結(jié)粉,鐵品位65%,硅3.2-3.8%,鋁1.2-1.8%,磷0.049-0.065%,錳0.25-0.40%,水6.5-8.5%,燒損1.7%左右),SFOT粉等。
14、巴粗:
指巴西粗顆粒粉礦,是巴西粗粉的統(tǒng)稱,包括卡粉、SSFT粉、CSN粉、南部粉等。品位從65%-58%不等,其中東南部鐵四角生產(chǎn)的礦粉冶煉性能最好。
15、印粉:
指印度細(xì)顆粒粉礦,但不符合印粗的顆粒度標(biāo)準(zhǔn)。品位從40%-63.5%不等,屬赤鐵礦,高品位冶煉性能優(yōu)良,低品位硅鋁成分較高,具有較高的冶煉價(jià)值。
鐵礦石粒度分類
1、礦石的粒度:
礦石的粒度和氣孔度的大小,對(duì)高爐冶煉的進(jìn)程影響很大。粒度太小時(shí)影響高爐內(nèi)料柱的透氣性,使煤氣上升阻力增大。粒度過大又將影響爐料的加熱和礦石的還原。由于粒度大,減少了煤氣和礦石的接觸面積,使礦石中心部分不易還原,從而使還原速度降低,焦比升高。
2、粗粉:
基本在0-10毫米,但10毫米以上一般不超過10%,0.15毫米以下最大不超過35%。
3、精粉:
基本是國(guó)內(nèi)產(chǎn),在200目以下。國(guó)內(nèi)一般用外礦都是粗粉,現(xiàn)在也用進(jìn)口精粉的,如俄羅斯精粉、烏克蘭精粉和巴西SSFT粉等。精粉要求0.074mm以下的不少于70%。
4、塊礦:
有兩種,一種是標(biāo)準(zhǔn)塊,粒度6-40毫米。另外一種是混合塊,混合塊一般需要篩選破碎后才可以使用。
5、原礦(raw ore):
原礦從礦山開采出來未經(jīng)選礦或其他技術(shù)加工的礦石,但原礦粒度最好不超過300毫米。少數(shù)原礦可直接應(yīng)用,大多數(shù)原礦需經(jīng)選礦或其他技術(shù)加工后才能利用。在選礦中,經(jīng)過碎磨進(jìn)入分選作業(yè)的礦石稱作入選原礦。
6、粉礦:
粉末礦,英文名稱:fine ore; mine smalls;ore fines;smalls;其品位低于塊礦,需要通過破碎磨礦選別,把塊子變成粉子,以達(dá)到品位的要求,一般要求60-67%,攀鋼的品位57%即可。
鐵礦石冶煉種類
1、酸性燒結(jié)礦(acid sinter):
堿度(CaO/SiO2)小于0.5的燒結(jié)礦,由鐵精礦或富礦粉不加或少加熔劑燒結(jié)而成。它的含鐵礦物為磁鐵礦、赤鐵礦,主要黏結(jié)相礦物為鐵橄欖石(2FeOSiO2),鈣鐵橄欖石(CaOFeOSiO2)。紅熱的酸性燒結(jié)礦在冷卻過程中不發(fā)生自然粉化。它的機(jī)械強(qiáng)度較高,但FeO高,還原性差,軟熔溫度低;單獨(dú)使用此種礦入爐冶煉,需加入大量石灰石;而且還原性差,導(dǎo)致高爐產(chǎn)量低、焦比高?,F(xiàn)代高爐除某些特殊情況外,已不使用此種燒結(jié)礦。
2、鐵精礦 (iron ore concentrates):
貧鐵礦經(jīng)過細(xì)磨、精選獲得的鐵品位較高的鐵礦粉。鐵精礦是生產(chǎn)人造富礦的鋼鐵冶金原料。鐵精礦按含鐵礦物的不同,有磁鐵精礦、赤鐵精礦和褐鐵精礦之分;按選礦方法的不同,又可分為弱磁精礦、強(qiáng)磁精礦、浮選精礦以及重選精礦等。通常磁鐵精礦是采用磁選法處理磁鐵礦石所得;赤鐵精礦是用重選法、浮選法、強(qiáng)磁選法、磁化焙燒--磁選法,或采用聯(lián)合流程處理赤鐵礦石所得;褐鐵精礦則是用重選法、強(qiáng)磁選法或磁化焙燒--磁選法等處理褐鐵礦石而獲得。
對(duì)鐵精礦一般有4點(diǎn)要求:
(1)含鐵量要高。磁鐵精礦含鐵量要在65%以上,赤鐵精礦在60%以上,褐鐵精礦應(yīng)在50%以上。含鐵量的波動(dòng)小于±0.5%。
(2)水分要低。水分對(duì)貯存運(yùn)輸、礦石混勻、造球等都有很大影響。一般磁鐵精礦的水分應(yīng)低于10%,赤鐵精礦及褐鐵精礦的水分應(yīng)低于12%。
(3)粒度合適。用于生產(chǎn)球團(tuán)礦的鐵精礦,要求小于0.074mm的粒級(jí)占70%以上,比表面積以1200~2000cm2 /g為好。
(4)雜質(zhì)(如硫、磷、鉛、砷、鋅、銅等有害元素)的含量越低越好,一般要求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%。
鐵精粉(包括鐵礦)的酸堿性是指礦中脈石成分的酸堿度,具體是指氧化鈣與二氧化硅的比值,CaO/SiO2大于1則為堿性礦,CaO/SiO2小于1則為酸性礦。如果礦中氧化鎂、氧化鋁含量較高,也有將(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)大于1作為堿性礦,反之則為酸性礦。
鐵精粉的酸堿度與高爐的煉鐵指標(biāo)有關(guān),如果高爐采用堿性渣熔煉(為了更好地脫硫)則希望使用堿性礦;如果高爐采用酸性渣熔煉(為了提高高爐利用系數(shù)和降低焦耗)則希望使用酸性礦。目前國(guó)內(nèi)高爐一般使用堿性礦,即希望鐵礦的堿度(CaO/SiO2的數(shù)值)高一些。
鐵精粉的酸堿度用下式計(jì)算:
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)>1.2;堿性礦石;
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.8~1.2;自溶性礦石;
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.5~0.8;半自溶礦石;
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)<0.5;酸性礦石;
也可以簡(jiǎn)化成CaO/SiO2比進(jìn)行評(píng)價(jià)。國(guó)內(nèi)的鐵礦大多是低CaO、MgO,高SiO2、Al2O3的酸性礦石。
世界鐵礦石分布及公司
5.1 鐵礦石全球分布
目前,世界各主要鐵礦石產(chǎn)地已基本被鐵礦石寡頭控制,下表列出了著名鐵礦石企業(yè)及控制的礦山情況。
表(1)鐵礦石產(chǎn)地及控制公司
圖(1) 世界鐵礦主要分布
圖(2)世界鐵礦、錳礦的主要分布地區(qū)和鐵礦石輸出路線
圖(3)中國(guó)鐵礦石分布
圖(4)歐洲鐵礦石分布
圖(5)非洲鐵礦石分布
圖(6)俄羅斯和印度等國(guó)鐵礦石分布
圖(7)北美鐵礦石分布
圖(8)南美鐵礦石分布
圖(9)澳大利亞鐵礦石分布
5.2 鐵礦石著名公司介紹
1、巴西鐵礦石公司:
巴西淡水河谷公司:巴西鐵礦砂資源極為豐富,占全球總儲(chǔ)量6.5%,為世界富鐵礦第一生產(chǎn)大國(guó)。巴西淡水河谷公司(CVRD)是世界第一大鐵礦石生產(chǎn)和出口商,也是美洲大陸最大的采礦業(yè)公司,被譽(yù)為巴西“皇冠上的寶石”和“亞馬遜地區(qū)的引擎”。公司成立于1942年6月1日,現(xiàn)在,淡水河谷鐵礦石產(chǎn)量占巴西全國(guó)總產(chǎn)量的80%。其鐵礦資源集中在“鐵四角”地區(qū)和巴西北部的巴拉州,擁有挺博佩貝鐵礦、卡潘尼馬鐵礦、卡拉加斯鐵礦等,保有鐵礦儲(chǔ)量約40億噸,其主要礦產(chǎn)可維持開采近400年。
2、澳大利亞進(jìn)口礦石:
1)、必和必拓公司:
必和必拓由兩家巨型礦業(yè)公司合并而成,現(xiàn)在已經(jīng)是全球最大的采礦業(yè)公司,世界第二大鐵礦石生產(chǎn)商和出口商。其中,BHP公司成立于1885年,總部設(shè)在墨爾本,是澳大利亞歷史最悠久、規(guī)模最龐大的公司之一。比利登是國(guó)際采礦業(yè)的先驅(qū),曾經(jīng)以不斷創(chuàng)新和集約式運(yùn)營(yíng)方式而聞名。2001年,兩家公司合并組成BHP BILLITON礦業(yè)集團(tuán),BHP持股58%,比利登持股42%。該公司在全球20個(gè)國(guó)家開展業(yè)務(wù),主要產(chǎn)品有鐵礦石、煤、銅、鋁、鎳、石油,液化天然氣、鎂、鉆石等。必和必拓在澳大利亞、倫敦和紐約的股票交易所上市。
必和必拓公司的礦山位于皮爾巴拉地區(qū),主要有:紐曼(Newman)、揚(yáng)迪(Yandi)和戈德沃斯(Goldwordhy)。
2)、力拓礦業(yè)公司:
是當(dāng)前全球第三大的鐵礦石生產(chǎn)商和出口商,成立于1873年的西班牙,RioTinto是西班牙文,意為黃色的河流。1954年,公司出售了大部分西班牙業(yè)務(wù)。1962年至1997年,該公司兼并了數(shù)家全球有影響力的礦業(yè)公司,并在2000年成功收購(gòu)了澳大利亞北方礦業(yè)公司,成為在勘探、開采和加工礦產(chǎn)資源方面的全球佼佼者。目前該公司總部在英國(guó),澳大利亞總部設(shè)于墨爾本。力拓旗下的哈默斯利公司在皮爾巴拉地區(qū)主要礦山有湯姆普賴斯鐵礦、帕拉布杜鐵礦、恰那鐵礦、馬蘭杜鐵礦。
3)、FMG集團(tuán)(Fortescue Metals Group Ltd):
是澳大利亞第三大鐵礦石出口商,公司成立于2003年。在澳洲皮爾巴拉地區(qū)擁有最大探礦領(lǐng)地,在其50000平方公里總面積15%不到的地域發(fā)現(xiàn)并擁有45億噸鐵礦石資源,其中11億噸達(dá)到儲(chǔ)量標(biāo)準(zhǔn)。FMG公司項(xiàng)目一期工程年產(chǎn)5500萬噸,并會(huì)按市場(chǎng)需求進(jìn)行擴(kuò)產(chǎn)。一期工程產(chǎn)量及擴(kuò)建工程的5000萬噸/年的產(chǎn)量已簽訂長(zhǎng)協(xié)。
4)、阿特拉斯鐵礦石公司(澳大利亞Atlas Iron Ltd.):
是澳大利亞第四大鐵礦石出口商,主要鐵礦石儲(chǔ)備于皮爾巴拉礦山北部地區(qū),2011年底礦石儲(chǔ)備20.47億噸,預(yù)計(jì)2012年產(chǎn)量在達(dá)900萬噸,2013年將鐵礦石年產(chǎn)量提升至1200萬噸,到2015年提至1500萬噸,隨著Hedlang港Atlas Iron公司新的泊位于2015年建成,2017年公司計(jì)劃產(chǎn)量提升至4600萬噸。
5)、澳洲私人公司KMG:
擁有著距離中國(guó)最近的西澳礦山,緊鄰西澳最北的港口。礦山預(yù)計(jì)兩年內(nèi)產(chǎn)礦6700萬噸,其中主要以59%的低品位粗粉為主,雜質(zhì)含量:Si8%,Al3%,P0.08%,S0.03%。2011年4月開始出礦以來共產(chǎn)礦150萬噸,目的地以中國(guó)為主。目前礦山壽命為6年。KMG在港口有專有的基礎(chǔ)設(shè)施,KMG礦山位于澳大利亞珀斯,年產(chǎn)能150萬噸,為58%品位的赤鐵礦。該公司洽談的長(zhǎng)協(xié)銷售協(xié)議不同于以往的年度價(jià)格和現(xiàn)行的月度價(jià)格,而是在參考普氏指數(shù)的月度定價(jià)的基礎(chǔ)上,每個(gè)月給予客戶一定幅度的優(yōu)惠。
3、印度鐵礦石:
1)、庫(kù)德雷美克鐵礦有限公司:
礦山位于卡納塔克邦,距曼加洛爾港67公里,礦山探明鐵礦儲(chǔ)量7億噸,礦石類型為磁-赤鐵礦,平均品位Tfe為38.6%,礦山規(guī)模2060萬噸,可年產(chǎn)含Tfe為66.5-67%鐵精礦750萬噸,由一條66.8公里的管道把精礦輸送到曼加洛爾港。其在港口合資建有球團(tuán)廠,規(guī)模為300萬噸/年。
2)、拜拉迪爾鐵礦:
其礦山位于中央邦南部的巴斯塔爾縣,估計(jì)儲(chǔ)量30億噸,其中含鐵達(dá)65%的礦石6億噸。該礦山采礦綜合生產(chǎn)能力為1100萬噸/年,除供國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)使用外,約400多萬噸經(jīng)維扎加帕特南港出口。
3)、多里瑪蘭鐵礦:
該礦山位于卡納塔克邦的貝拉里地區(qū),探明儲(chǔ)量1.55億噸,平均品位Tfe為64.5%。該礦石類型為赤鐵礦-針鐵礦-褐鐵礦,采選能力400萬噸/年,礦石運(yùn)到560公里處的馬德拉斯港出口。
4)、果阿地區(qū):
果阿地區(qū)鐵礦分布廠、礦床規(guī)模小、含鐵品位高,屬赤鐵礦,燒結(jié)性能較好,該地區(qū)礦業(yè)基本是小型機(jī)械化或人工開采,生產(chǎn)礦點(diǎn)較多,目前在果阿礦區(qū)至少有80家礦山正在開采。年產(chǎn)50萬-200萬噸的礦山有丹普、薩爾戈卡、圖道等鐵礦。該地區(qū)鐵礦石出口量保持在1100萬-1300萬噸的水平,約占印度鐵礦石出口量的三分之一。
5)、奇里亞鐵礦:
其位于比哈爾邦的辛格布姆縣,鐵礦儲(chǔ)量19.7億噸,含鐵品位Tfe為62%-63%,礦石類型為炅鐵礦。該礦沒有大規(guī)模開采,產(chǎn)品供國(guó)內(nèi)使用,礦山具有增產(chǎn)潛力,可增加商品礦出口。
5.3 各礦山礦石典型成分
澳洲礦石典型值如下表所示:
表(2)羅布河礦
表(3)FMG礦
表(4)印度礦
表(5)南非礦1
表(6)南非礦2
表(7)智利礦
表(8)朝鮮礦
有害元素的影響
有害元素通常指硫(S)、磷(P)、鉀(K)、鈉(Na)、鉛(Pb)、Zn(鋅)、As(砷)、Cu.通常高爐冶煉對(duì)鐵礦石要求如下:
1)、Pb<0.1%、Zn<0.1%、As<0.07%、Cu<0.2%、K2O+Na2O≤0.25%。
2)、硫(S):
硫?qū)︿摬氖亲顬橛泻Φ某煞荩逛摬漠a(chǎn)生“熱脆性”。鐵礦石中硫含量高,高爐脫硫成本增大,所以入爐鐵礦石含硫愈少愈好。
3)、磷(P):
磷對(duì)鋼材來說也是常見有害元素之一,它使鋼材產(chǎn)生“冷脆性”。鐵礦石中的磷,在高爐冶煉時(shí)100%進(jìn)入生鐵,燒結(jié)也不能脫磷,控制生鐵含磷量主要是靠控制鐵礦石含磷量。脫磷只能通過煉鋼來進(jìn)行,增加了煉鋼的脫磷成本。因此,鐵礦石含磷越低越好。
4)、堿金屬:
堿金屬主要有鉀和鈉。鉀、鈉對(duì)高爐的影響不是正比例性質(zhì),高爐本身有一定的排堿能力,堿金屬在控制范圍內(nèi)對(duì)高爐影響不大。但是入爐鐵礦石堿金屬含量太多,超過高爐排堿能力,就會(huì)形成堿金屬富集,導(dǎo)致高爐中上部爐料堿金屬含量大大超過入爐料原始水平。鐵礦石含有較多的堿金屬極易造成軟化溫度降低,軟熔帶上移,不利于發(fā)展間接還原,造成焦比升高。球團(tuán)含有堿金屬會(huì)造成球團(tuán)異常膨脹引起嚴(yán)重粉化,惡化料柱透氣性。堿金屬對(duì)焦炭性能破壞也很嚴(yán)重。另外,高爐中上部堿金屬化合物黏附在爐墻上,促使?fàn)t墻結(jié)厚、結(jié)瘤并破壞磚襯。因此,鐵礦石含堿金屬越低越好。
5)、鉛(Pb):
鉛在高爐中幾乎全部被還原,由于密度高達(dá)11.34t∕m3,故沉于死鐵層之下,易破壞爐底磚縫,有可能會(huì)造成爐底燒穿。
6)、鋅(Zn):
鋅很容易氣化,鋅蒸汽容易進(jìn)入磚縫,氧化成為ZnO后膨脹,破壞爐身上部耐火磚襯。
7)、砷(As):
砷對(duì)鋼材來說也是有害元素之一,它使鋼材產(chǎn)生冷脆性,使得鋼材焊接性能變差。鐵礦石中砷基本還原進(jìn)入生鐵,影響生鐵質(zhì)量。此外砷在燒結(jié)過程中揮發(fā),對(duì)環(huán)境影響較大。
8)、銅(Cu):
銅會(huì)使鋼材“熱脆”,鋼材不易軋制和焊接。少量銅能改善鋼的耐蝕性。在高爐冶煉中,銅全部還原進(jìn)入生鐵中。
9)、鈦(鈦):
能改善鋼的耐磨性和耐腐蝕性。但在高爐冶煉時(shí),會(huì)使?fàn)t渣性質(zhì)變壞,約有90%的鈦進(jìn)入爐渣。鈦含量低時(shí)對(duì)爐渣及冶煉過程影響不大,含量高時(shí),會(huì)使?fàn)t渣變稠,流動(dòng)性差,對(duì)冶煉過程影響很大,而且易結(jié)爐瘤。鈦有護(hù)爐作用,不少高爐專門買鈦礦加入高爐護(hù)爐。
全球鐵礦石四大指數(shù)簡(jiǎn)介
在國(guó)際市場(chǎng)上有影響力的鐵礦石現(xiàn)貨指數(shù)主要有四個(gè),一是普氏能源資訊(Platts)的普氏指數(shù),二是環(huán)球鋼訊(SBB)的TSI指數(shù),三是金屬導(dǎo)報(bào)(MB)的MBIO指數(shù),四是中國(guó)鐵礦石價(jià)格指數(shù)。由于四個(gè)指數(shù)的編制方法不同,報(bào)價(jià)也就不盡相同,甚至趨勢(shì)方向也不一樣。
普氏指數(shù)是將礦山、貿(mào)易商、鋼廠、貨運(yùn)商、金融機(jī)構(gòu)等作為詢價(jià)對(duì)象,每天普氏的編輯人員都會(huì)與他們聯(lián)系,詢問當(dāng)天的交易情況和對(duì)價(jià)格怎么看,最終選出被認(rèn)為在當(dāng)天最有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格作為“評(píng)估價(jià)格”。
TSI指數(shù)則更加重視每天的實(shí)際成交價(jià)格,鋼廠、礦山和貿(mào)易商都是他們的詢價(jià)對(duì)象,并且占比基本三三制,他們每天將實(shí)際成交價(jià)格上傳,TSI的分析師通過整理計(jì)算和給予鋼廠、礦山和貿(mào)易商同樣的權(quán)重,最終歸納成兩種品位(62%和58%)的進(jìn)口鐵礦石到天津港的到岸價(jià)。本群只發(fā)62%的指數(shù)。
MBIO指數(shù)則是以中國(guó)青島港(CFR)62%品位鐵礦石為基準(zhǔn),將所有56%~68%品位鐵礦石折合為62%品位。
中國(guó)鐵礦石價(jià)格指數(shù):2011年9月20日,中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)五礦化工進(jìn)出口商會(huì)、中國(guó)冶金礦山企業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合在北京宣布,正式推出中國(guó)鐵礦石價(jià)格指數(shù)。該指數(shù)自從今年8月份開始試運(yùn)行,中國(guó)鐵礦石價(jià)格指數(shù)(CIOPI)由“國(guó)產(chǎn)鐵礦石價(jià)格指數(shù)”和“進(jìn)口鐵礦石價(jià)格指數(shù)”兩個(gè)分項(xiàng)指數(shù)組成,均以1994年4月份的價(jià)格為基數(shù)(100點(diǎn))。其中,國(guó)產(chǎn)鐵礦石價(jià)格指數(shù)數(shù)據(jù)為全國(guó)主要產(chǎn)區(qū)的鐵精礦市場(chǎng)成交含稅價(jià)格,包括14個(gè)省區(qū)市、32個(gè)礦山區(qū)域的干基鐵精礦價(jià)格;進(jìn)口鐵礦石價(jià)格指數(shù)數(shù)據(jù)則為中鋼協(xié)會(huì)員單位報(bào)送的干基粉礦到岸價(jià)格,最后參考國(guó)內(nèi)港口進(jìn)口鐵礦石市場(chǎng)成交價(jià)格采取加權(quán)計(jì)算。
鐵礦石中國(guó)全球輸運(yùn)情況
圖(10) 全球礦石貿(mào)易量
圖(11)2015年中國(guó)進(jìn)口鐵礦石數(shù)量和均價(jià)圖
中國(guó)鐵礦石品位較低原礦儲(chǔ)量排名世界第四位,同巴西礦石儲(chǔ)量比較接近。但中國(guó)鐵礦石具有品位低、分散、雜質(zhì)含量多、提煉復(fù)雜、生產(chǎn)成本高等特點(diǎn),這也是中國(guó)自身原料以進(jìn)口礦為主的原因。同時(shí),鋼鐵企業(yè)多分布于沿海,進(jìn)口礦成本占據(jù)海運(yùn)低的優(yōu)勢(shì)。
圖(12)主要國(guó)家探明鐵礦石儲(chǔ)量
圖(13)各國(guó)鐵礦石平均含鐵品位
中國(guó)的鐵礦石進(jìn)貨渠道遍布世界各地,進(jìn)口量存在很大的不同;世界各個(gè)國(guó)家鐵礦石價(jià)格由于品位、雜質(zhì)含量、運(yùn)費(fèi)等,都有很大的區(qū)別。進(jìn)口量最大的是澳大利亞,其次是巴西,南非,第四位是烏克蘭。
圖(14)中國(guó)鐵礦石進(jìn)口量及價(jià)格變化
中國(guó)國(guó)內(nèi)的鐵礦石交易港口包括:大連、營(yíng)口、京唐港、曹妃甸、天津、青島、日照、連云港、北侖、湛江、防城。你知道國(guó)際各個(gè)國(guó)家主要的鐵礦石港口嗎?你知道鐵礦石從原產(chǎn)地到達(dá)中國(guó)需要經(jīng)歷多長(zhǎng)的里程嗎?下表為你解惑。
表(9)
表(10)
總結(jié)
近年來,國(guó)內(nèi)鋼鐵企業(yè)不斷的嘗試走出去的戰(zhàn)略,并且隨著國(guó)家“一帶一路”的政策實(shí)施,在歐洲、非洲、東南亞等國(guó),逐漸出現(xiàn)中國(guó)鋼鐵企業(yè)或者控股公司。從產(chǎn)業(yè)分布的情況來看,資源限制、市場(chǎng)導(dǎo)向成為主要影響因素。未來,隨著走出去的企業(yè)越來越多,對(duì)于國(guó)際鐵礦石的了解也顯得越來越有必要。