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　　巴西是南美洲最大的國家，以擁有眾多的足球球星著稱世界，號稱“足球王國”。與足球同樣有名的是巴西豐富的鐵礦礦藏資源，擁有CVRD、SAMARCO、MBR和FERTECO等著名的鐵礦公司，是我國重要的進(jìn)口鐵礦供貨國。2011年我國年進(jìn)口巴西鐵礦約占總進(jìn)口量的21%左右。隨著貿(mào)易增加，技術(shù)方面的交流也日益迫切。巴西SAMARCO鐵礦公司的球團礦生產(chǎn)工藝、檢測設(shè)施和方法也屬于世界一流水平。 　　一、SAMARCO公司的基本情況 SAMARCO公司的總部位于巴西第三大城市BELO HORIZONTE，，是一家僅生產(chǎn)球團礦的鐵礦公司，擁有員工1302人。公司中BHPBILITON公司和CVRD公司各占50％股份。Samarco公司的系統(tǒng)包括了采礦、選礦、管道輸送、造球及港口設(shè)施組成。Samarco公司的礦山Minas Gerais的礦及選礦設(shè)備都在一個Iron Quadragle的地方，Minas Gerais礦山和CVRD公司礦山相連。那里是巴西西南部的主要鐵礦所在地，造球廠與港口設(shè)施位于Espirito Santo州，兩處地方用396公里的粘泥輸送管道連接。Samarco公司擁有自己的出海碼頭，叫Ponta Ubro港。Ponta Ubro港緊鄰維多利亞。Samarco公司碼頭長313米，寬22米，東西兩面均可停泊，西面可以靠泊18萬噸的船作業(yè)，東面可以靠泊7萬噸的船舶。 　　SAMARCO公司具有一套完整的采礦、制作、實驗、運輸和銷售系統(tǒng)，年銷售球團鐵礦1430多萬噸，分別銷往歐洲（占1/3）、亞洲（1/5）、美洲19%和中東地區(qū)16%。據(jù)我們事前統(tǒng)計了解，至1998年我國進(jìn)口該公司礦種以來，從該公司進(jìn)口的鐵礦批量不斷增加，2001年北侖港共進(jìn)口該公司球團礦14批、160多萬噸，占進(jìn)口巴西該礦種的54％。為拓展中國市場，該公司還在香港成立了SAMARCO Iron Ore Asia Limited(薩瑪柯鐵礦亞洲公司)。 SAMARCO公司強調(diào)在運作過程的合作精神，并非常注意人力資源。該公司建立了 ISO及OHSAS所保證的品質(zhì)、環(huán)境、職業(yè)健康及安全系統(tǒng)，1997年獲得了ISO9002品質(zhì)系統(tǒng)證書，1998年獲得了ISO14001環(huán)境管理系統(tǒng)證書，2000年獲得了OHSAS18001職業(yè)健康及安全管理系統(tǒng)證書。目前，三個系統(tǒng)合并執(zhí)行正有效運行。該公司還于1994年、1997年和1998年分別獲得了“巴西工作士氣的基準(zhǔn)”稱號。 　　二、SAMARCO公司的鐵礦開采和造球工藝 　　位于Iron Quadragle的Minas Gerais礦山，與CVRD公司礦山相鄰，分為9個礦區(qū)，原礦品位在42.6%-48.7%之間，平均含鐵量是46.3%，P為0.039，Al2O2為 0.75%，SiO2為28.5％。 　　Samarco公司采礦先用推土清除機采集后搗碎，分為以下幾個步驟： 　　第一步粉碎自8mm減至0.15mm； 　　第二步是除硅。將硅由25％減至2至4％。大約有10％的礦需重新加工，最終獲得的精礦的硅含量為0.8至1.0％； 　　第三步是經(jīng)過四個粘泥塘，再通過輸送管道泵至Ponta Ubu港的造球廠。Samarco公司從礦山到碼頭附近396公里是通過輸送管道，用泵站增加浮壓的方式輸送的，最高需越過海拔1180m的山峰； 　　第四步是輸送管道接入26個真空碟形過濾器，年加工過濾能力為1500萬噸，過濾好的球團礦精粉水分含量為10.5％（此含量水平是制球需要的）； 　　第五步是制球過程中，放入不同類型及份量的添加劑，以達(dá)到不同客戶要求的球團。在每噸球團中加入5Kg膨潤土用作水粘劑；加入15Kg煤，節(jié)約熔爐燃油的消耗，作固體燃料之用，然后注入制球碟內(nèi)。Samarco公司有20個制球碟，制球后經(jīng)過流動的篩子，確保只有8至18mm的球團進(jìn)入熔爐，體積過大或過小的物質(zhì)會再次放入制球碟循環(huán)再用。 　　第六步，進(jìn)入移動棚式熔爐硬化。Samarco公司擁有兩個世界最大的移動棚式熔爐，容量各為600萬噸。硬化的程序包括了以下的步驟：上通風(fēng)吹干，下通風(fēng)吹干、預(yù)熱、加熱及冷卻，整個運作的時間為35分鐘，過往的最高溫度為攝氏1350度。 　　第七步，產(chǎn)品在篩選站將6.35mm以下的產(chǎn)品篩出（篩下粉），約為總產(chǎn)量的3％。經(jīng)過此過程之后，大些球團會送至堆場。堆場總?cè)萘繛?000萬噸。 　　Samarco公司的裝貨系統(tǒng)包括一個回收架及裝船設(shè)施，平均量為每小時8000噸，并有自動取樣系統(tǒng)控制品質(zhì)。 　　Samarco公司注重對礦物學(xué)的研究，公司的生產(chǎn)程序經(jīng)過不斷的改進(jìn)，每日進(jìn)行地質(zhì)冶金討論，確定開采計劃、不同礦區(qū)的開采量，對不同礦區(qū)不同品位的原礦進(jìn)行混合以保持統(tǒng)一的品質(zhì)。經(jīng)過這樣的技術(shù)交流，采礦操作者和計劃者能按冶金學(xué)標(biāo)準(zhǔn)重新決定應(yīng)該開采哪些新礦區(qū)，鐵礦石精砂和Samarco公司的球團礦就能按照特定的標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)出來。 　　三、SAMARCO公司的鐵礦品質(zhì)控制和檢測實驗 　�。ㄒ唬㏒AMARCO公司球團礦的物理性能 　　產(chǎn)地不同的鐵礦石有不同的特性，大小、還原性，都是球團礦重要的性能特性，在高爐中會導(dǎo)致不同的結(jié)果，不僅是對球團礦的物理性能、冶金性能以及爐子的運作方式，對金屬的產(chǎn)量也有影響。 　　還原率（球團礦在反映器里，在反應(yīng)條件下生成金屬鐵趨勢的性能指標(biāo)）是球團礦的重要指標(biāo)。目前普遍認(rèn)可的測定方法有低溫降解或LTD法－這些都是被ISO認(rèn)可或是JIS標(biāo)準(zhǔn)中相似的測定手段。SAMARCO公司采用這種方法測定時，取500克球團礦（體積為10－12.5毫升）放入旋轉(zhuǎn)的爐子中，由20％(體積比)的CO、20％CO2、2％H2 and 58％N2組成還原氣體在500℃導(dǎo)入反應(yīng)器中。60分鐘后，將球團礦取出并做熒光檢測。球團礦的體積增大了6.3毫升，這說明了其在還原，表面刻蝕條件下的反應(yīng)和在爐上端觀察的現(xiàn)象一致。LTD參數(shù)必須靠制造商在生產(chǎn)程序中嚴(yán)格的控制，否則它將受到鐵礦物學(xué)和球團礦化學(xué)成分的影響，對LTD的控制也可避免從赤鐵礦到磁鐵礦結(jié)晶轉(zhuǎn)型引起的破壞。這種轉(zhuǎn)型伴隨高壓，而這種壓力將引起球團礦結(jié)構(gòu)的破裂，尤其是當(dāng)鐵礦石之間是由易脆性相態(tài)鏈接時，就像鈣或其它相似的物相一樣。還原參數(shù)可以通過所提供的片狀物的孔隙結(jié)構(gòu)性能參數(shù)和采集地的礦物學(xué)常識大致得到。一般來說，球團礦孔隙度越大，它的還原性就越強。Samarco公司通過對孔隙度和孔隙分散度的研究，以便于在物理性能和冶金性能方面找到平衡點，構(gòu)造新結(jié)構(gòu)的球團礦。公司可以生產(chǎn)出冷抗壓高于280Kg/pellet，還原性在1,20%O2/min左右的產(chǎn)品。 　　因為Samarco公司已考慮到不同的爐子之間，有不同的結(jié)構(gòu)參數(shù)和不同的操作程序，所以其產(chǎn)品可以相容于有個體特性的反應(yīng)器。為了適應(yīng)全球范圍內(nèi)顧客的要求，Samarco公司加強了科研力度，同時進(jìn)行工業(yè)化測試以達(dá)到球團礦的質(zhì)量要求，滿足某類顧客個體化需要，生產(chǎn)可供選擇的產(chǎn)品�？紤]到中國市場的特點，尤其是在此地理環(huán)境下的鐵礦石結(jié)構(gòu)和高爐的操作方式，Samarco推出了一種低堿度的球團礦(VLB)，尤其是校正爐子的堿度，并能允許高堿度的熔渣進(jìn)入反應(yīng)器中，Samarco的VLB球團礦根據(jù)高溫性質(zhì)，獲得高效的反應(yīng)性能，仍然保持在低、中溫條件下的降解，保持了很高的標(biāo)準(zhǔn)。 　　（二）SAMARCO公司球團礦的模擬生產(chǎn)設(shè)備 　　正如每一個希望更具競爭力的公司一樣，Samarco一直在進(jìn)行著各方面的革新。例如開發(fā)新產(chǎn)品和原料、努力減少生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)力，同時鑒定現(xiàn)有產(chǎn)品??產(chǎn)出球團的樣品，應(yīng)顧客的要求送到實驗室，按產(chǎn)品的化學(xué)、物理及冶金特性等方面進(jìn)行檢測，開發(fā)新的具有更高質(zhì)量的鐵礦石精砂和鐵礦石混合物，或者尋找新的礦區(qū)以保證或改進(jìn)球團的質(zhì)量。預(yù)測新的添加劑的使用價值，例如用有機粘結(jié)劑替代膨潤土，用焦碳替代絲煤，以及含堿量很低的MgO原料等等。所有工序都是模擬Samarco工廠的實際情況操作。例如，將MgO充入鼓風(fēng)爐后而得到含堿量較低的球團礦。這些研究是在罐爐中進(jìn)行的，來自中國顧客提出的改進(jìn)化學(xué)和冶金質(zhì)量的反饋信息。 　　另外，該公司還擁有燒結(jié)測試設(shè)備，如果需要進(jìn)行燒結(jié)工序的研究，就可在Samarco公司的實驗燒結(jié)設(shè)備中完成。Samarco公司一直與巴西的一些重要的制鐵公司和研究中心保持聯(lián)系，參與到有關(guān)燒結(jié)的研究中。 　�。ㄈ�）SAMARCO公司的實驗室和檢測設(shè)備 　　Samarco公司非常重視礦物學(xué)的研究，自從1996年以來，有關(guān)鐵礦石礦物學(xué)結(jié)構(gòu)內(nèi)部特性的新理念一直是Samarco公司討論和研究的重點。Samarco公司的鐵礦石中含有以下礦物：1、鏡鐵礦：化學(xué)成分為Fe2O3； 2、多孔性赤鐵礦：化學(xué)成分也是Fe2O3；3、針鐵礦：是一種水合礦物，因此其化學(xué)式為Fe2O3.nH2O；4、磁鐵礦：化學(xué)成分為Fe3O4。這種化合物具有良好的物理性質(zhì)(主要是冷壓縮力度)，以及良好的金屬特性(特別是還原能力)主要是因為鏡鐵礦與其他多孔礦物的比例合適，鏡鐵礦的含量越高，冷抗壓就更好。多孔的微粒的存在使礦物具有了還原能力。Samarco公司在Ponta Ubu地區(qū)的有一個光學(xué)顯微實驗室，在這個實驗室里，能夠分析出鐵礦石精砂和球團礦的礦物結(jié)構(gòu)和組成。 　　Samarco公司還在實驗室進(jìn)行自由膨脹指數(shù)、承載下的變形特性、相對還原能力、低溫的變形和裂變特性等冶金性能測試。根據(jù)ISO4698標(biāo)準(zhǔn)測定自由膨脹指數(shù)；根據(jù)ISO13930標(biāo)準(zhǔn)，測試低溫還原粉化特性。在物理測試方面，還可以進(jìn)行每日產(chǎn)品的物理分析。按照ISO7992進(jìn)行荷重還原度測試；按照ISO13930進(jìn)行低溫還原粉化率測試；按照ISO4698進(jìn)行膨脹系數(shù)測試；按照ISO7215進(jìn)行相對還原率測試。前兩項主要基于歐洲國家的要求，后兩項為中國鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注。另外，Samarco公司還根據(jù)ISO11257用氣體轉(zhuǎn)化直接還原法測定原料的衰變和礦化。在該公司，我們首次看到了 Fisher scientific公司生產(chǎn)的空隙率測定儀。 　　Samarco公司的化學(xué)實驗室利用分析設(shè)備能夠測定以下化學(xué)物的組成：鐵礦石精砂、鐵礦石球團礦、添加劑(斑脫土，石灰石，固體燃料，MgO原料)，國際標(biāo)準(zhǔn)組織所規(guī)定的程序也應(yīng)用于化學(xué)分析之中。分析設(shè)備主要有LECO AC-350用于煤熱值測定、LECO CS-244、LECO CS-400、LECO S-144DR用于碳硫的測定，還擁有比較先進(jìn)的ICP分析儀。 　　事實證明，SAMARCO公司不僅規(guī)模宏大，管理規(guī)范，從科研水平到儀器設(shè)備的配置都在先進(jìn)行列。巴西是個多樣化的國家，人們工作慵懶，比較休閑。但是SAMARCO公司具有完善的質(zhì)量體系，自動化水平高，而且工作人員都非常努力勤奮，即使在非常惡劣的環(huán)境下，實驗室等工作場地均干干凈凈，工作有條不紊，該公司的管理水平和員工的兢業(yè)精神是很值得人們學(xué)習(xí)的。