作为钢铁工业发展的粮食，铁矿石的分布、开采、成分和运输对于钢铁工业的发展具有关键意义。从全球来看，近几年中国粗钢产能超过全球产能的50%，并消化着来自全球60%以上的铁矿石。因此，无论怎么样重视铁矿石及相关原料的情况都不为过。最近大半年，铁矿行情一路高歌，现在却突然遭遇环保限产。铁矿石何去何从？万变不离其宗，先来了解一下铁矿石基础知识与基本面。

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概述

中国钢铁2018年生铁产能保守估计在7亿吨以上，占世界生铁产能的60%以上。生铁的冶炼形式主要有高炉、直接还原铁等形式，其中，高炉炼铁在中国占据绝对优势。高炉消耗铁矿石量巨大，因为中国铁矿石的特点是品位低、富矿少、分布分散、开采成本高，这也是中国每年进口巨量铁矿的原因。

全球铁矿石贸易量在逐年整张，尤其是中国铁矿石进口量每年都在增加。在2015年铁口进口量中，中国进口铁矿石9.5亿吨，世界铁矿石交易量13.8,亿吨，前者占比68.84%。所以，在国际铁矿石贸易中，中国市场占据绝对的份额。

很多从事于钢铁行业的技术人员，对于钢铁流程很熟悉，但对于矿石的了解非常有限。本文主要为您介绍铁矿石的基础知识以及分布情况。

1、(Pb Fines/Pb Lumps)：产于澳大利亚，又称皮尔巴拉混合矿(必和必拓公司经营)，粉的品位在61.5%左右，部分褐铁矿，烧结性能较好;块的品位在62.5%左右，属褐铁矿，还原性好，热强度一般。PB粉和块可由汤姆普赖斯矿、帕拉布杜矿、马兰杜矿、布鲁克曼矿、那牟迪矿和西安吉拉斯矿等矿山的粉矿混匀成。

2、杨迪粉(Yandi Fines)：产于澳大利亚(必和必拓公司经营)，品位在58%左右，铝含量低，属褐铁矿，结晶水较高，混合制料所需水分要求较高，因其结构疏松，烧结同化性和反应性较好，因此可部分替代纽曼山粉矿或巴西粉矿。含相对低的Al2O3，而且这两种矿粉都比哈默斯利矿粉粗，它们都有合理的冶炼性能，但烧结性能不佳。

3、麦克粉(Mac Fines)：MAC粉的正常品位在61.5%左右，目前供给中国市场多为58%左右的品位，部分属褐铁矿，烧结性能较好，含有5%左右的结晶水，炼铁时烧损较高，随其配比加大，烧结矿的烧成率逐步下降。经钢厂研究，MAC粉配比在15%-20%时烧结矿小于5mm级水平较低，配比为20%的烧结成品率最高。

4、纽曼粉、块矿(Newman Fines/Newman Lumps)：产于澳大利亚的东皮尔巴拉的纽曼镇的纽曼山矿，属赤铁矿，烧结性能较好，粉的品位在62.5%左右，块的品位在65%左右，由澳大利亚西澳州必和必拓公司生产。

5、罗布河粉、块(Robe River Fines/Robe River Lumps)：产于澳大利亚的罗布河铁矿联合公司;品位在57.5%左右，含3%-5%的复合水，这会导致高燃料率及低生产率;属于褐铁矿，烧结性能不好，但其烧结矿的冶炼性能很好。

6、火箭粉：又称FMG(福蒂斯丘金属集团(Fortescue metal Group (FMG)))粉，由澳大利亚第三大铁矿石生产商FMG公司生产;据说用作火箭发动机燃料的一种成分，故称火箭粉，其品位在58.5%左右，硅4左右，铝1.5左右，属于褐铁矿，烧结性能较好，储量大且单烧品位高，结晶水在8%左右。FMG粉矿化学成分优于扬迪粉，但烧结性能和造球性能不如扬迪粉。

7、火箭特粉：由FMG公司生产的品位57.5%左右的火箭粉，硅5个左右，铝2个左右，其它冶炼性能同火箭粉。超特粉的品位低于火箭特粉1个品位，在56.5%左右，硅6左右，铝3个左右，结晶水在8.5%左右，其它冶炼性能类似。

8、阿特拉斯粉块：由澳大利亚第四大铁矿石生产商Atlas Iron公司生产的位于澳大利亚皮尔巴拉矿山的铁矿石，品位在57.5%，属褐铁矿，结晶水在9%左右，硅含量高，在8%左右，物理化学性能和冶炼性能跟火箭粉的超特粉相近。

9、KMG粉：由澳大利亚私人矿业公司KMG生产，该矿位于澳大利亚珀斯，是距离中国最近的西澳矿山，紧邻西澳最北的港口。矿山预计两年内产矿6700万吨，为58-59%的低品位粗粉赤铁矿为主，硅8%，铝3%，磷0.08%，硫0.03%。性能类似于火箭特粉，但比火箭特粉的硅高很多。

10、CSN粉、块：巴西CSN公司(全称为巴西国有黑色金属公司)生产的铁矿石，铁含量在65%以上，硅含量在1%-2%。

11、SSFT粉：巴西淡水河谷公司专门为中国市场配制的烧结粉，SSFT的铁含量在65%左右，硅含量在4.4%左右。

12、卡粉：卡拉加斯粉的简称，英文简称SFCJ粉，全称SINTER FEED CArajas，铁含量在65%以上(65-67%)，硅含量在1%-2%。铝1%左右，磷0.033-0.045%，烧损1.6%左右，水分8-9%，产于巴西卡拉加斯矿的铁矿石，因为该地方的粉矿的质量优异，不会像南部矿源那样参差，所以在国际市场上十分受欢迎，价格也高于南部矿源。

13、巴西南部粉：该矿位于巴西有南部矿源“铁四角”，又称巴西南部粉，南部矿区主要矿山有Itabira、Mariana、Mihas Centrals、ParaopeBAl、VarGEm Grande、Itabiritos，均处于　　巴西铁四角地区，南部矿区主要开采方式为露天开采。这一带以铁英岩为主，赤铁矿含量较高，含铁量在66%左右。主要包括SSFG粉(巴西南部标准烧结粉，铁品位65%，硅3.2-3.8%，铝1.2-1.8%，磷0.049-0.065%，锰0.25-0.40%，水6.5-8.5%，烧损1.7%左右)，SFOT粉等。

14、巴粗：指巴西粗颗粒粉矿，是巴西粗粉的统称，包括卡粉、SSFT粉、CSN粉、南部粉等。品位从65%-58%不等，其中东南部铁四角生产的矿粉冶炼性能最好。

15、印粉：指印度细颗粒粉矿，但不符合印粗的颗粒度标准。品位从40%-63.5%不等，属赤铁矿，高品位冶炼性能优良，低品位硅铝成分较高，具有较高的冶炼价值。

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铁矿石粒度分类

1、矿石的粒度：矿石的粒度和气孔度的大小，对高炉冶炼的进程影响很大。粒度太小时影响高炉内料柱的透气性，使煤气上升阻力增大。粒度过大又将影响炉料的加热和矿石的还原。由于粒度大，减少了煤气和矿石的接触面积，使矿石中心部分不易还原，从而使还原速度降低，焦比升高。

2、粗粉：基本在0-10毫米，但10毫米以上一般不超过10%，0.15毫米以下最大不超过35%。

3、精粉：基本是国内产，在200目以下。国内一般用外矿都是粗粉，现在也用进口精粉的，如俄罗斯精粉、乌克兰精粉和巴西SSFT粉等。精粉要求0.074mm以下的不少于70%。

4、块矿：有两种，一种是标准块，粒度6-40毫米。另外一种是混合块，混合块一般需要筛选破碎后才可以使用。

5、原矿：原矿从矿山开采出来未经选矿或其他技术加工的矿石，但原矿粒度最好不超过300毫米。少数原矿可直接应用，大多数原矿需经选矿或其他技术加工后才能利用。在选矿中，经过碎磨进入分选作业的矿石称作入选原矿。

6、粉矿：粉末矿，英文名称：fine ore; mine smalls; ore fines; smalls;其品位低于块矿，需要通过破碎磨矿选别,把块子变成粉子,以达到品位的要求,一般要求60-67%,攀钢的品位57%即可。

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铁矿石冶炼种类

1、酸性烧结矿(acid sinter)：

碱度(CaO/SiO2)小于0.5的烧结矿，由铁精矿或富矿粉不加或少加熔剂烧结而成。它的含铁矿物为磁铁矿、赤铁矿，主要黏结相矿物为铁橄榄石(2FeO SiO2)，钙铁橄榄石(CaOFeOSiO2)。红热的酸性烧结矿在冷却过程中不发生自然粉化。它的机械强度较高，但FeO高，还原性差，软熔温度低;单独使用此种矿入炉冶炼，需加入大量石灰石;而且还原性差，导致高炉产量低、焦比高。现代高炉除某些特殊情况外，已不使用此种烧结矿。

2、铁精矿 (iron ore concentrates)：

贫铁矿经过细磨、精选获得的铁品位较高的铁矿粉。铁精矿是生产人造富矿的钢铁冶金原料。铁精矿按含铁矿物的不同，有磁铁精矿、赤铁精矿和褐铁精矿之分;按选矿方法的不同，又可分为弱磁精矿、强磁精矿、浮选精矿以及重选精矿等。通常磁铁精矿是采用磁选法处理磁铁矿石所得;赤铁精矿是用重选法、浮选法、强磁选法、磁化焙烧--磁选法，或采用联合流程处理赤铁矿石所得;褐铁精矿则是用重选法、强磁选法或磁化焙烧--磁选法等处理褐铁矿石而获得。

对铁精矿一般有4点要求：

(1)含铁量要高。磁铁精矿含铁量要在65%以上，赤铁精矿在60%以上，褐铁精矿应在50%以上。含铁量的波动小于±0.5%。

(2)水分要低。水分对贮存运输、矿石混匀、造球等都有很大影响。一般磁铁精矿的水分应低于10%，赤铁精矿及褐铁精矿的水分应低于12%。

(3)粒度合适。用于生产球团矿的铁精矿，要求小于0.074mm的粒级占70%以上，比表面积以1200～2000cm2 /g为好。

(4)杂质(如硫、磷、铅、砷、锌、铜等有害元素)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%。

铁精粉(包括铁矿)的酸碱性是指矿中脉石成分的酸碱度，具体是指氧化钙与二氧化硅的比值，CaO/SiO2大于1则为碱性矿，CaO/SiO2小于1则为酸性矿。如果矿中氧化镁、氧化铝含量较高，也有将(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)大于1作为碱性矿，反之则为酸性矿。

铁精粉的酸碱度与高炉的炼铁指标有关，如果高炉采用碱性渣熔炼(为了更好地脱硫)则希望使用碱性矿;如果高炉采用酸性渣熔炼(为了提高高炉利用系数和降低焦耗)则希望使用酸性矿。目前国内高炉一般使用碱性矿，即希望铁矿的碱度(CaO/SiO2的数值)高一些。

铁精粉的酸碱度用下式计算：

(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)>1.2;碱性矿石;

(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.8~1.2;自溶性矿石;

(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)=0.5~0.8;半自溶矿石;

(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)<0.5;酸性矿石;

也可以简化成CaO/SiO2比进行评价。

国内的铁矿大多是低CaO、MgO，高SiO2、Al2O3的酸性矿石

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有害元素的影响

有害元素通常指硫(S)、磷(P)、钾(K)、钠(Na)、铅(Pb)、Zn(锌)、As(砷)、Cu。通常高炉冶炼对铁矿石要求如下：

1)、Pb<0.1%、Zn<0.1%、As<0.07%、Cu<0.2%、K2O+Na2O≤0.25%。

2)、硫(S)：硫对钢材是最为有害的成份，它使钢材产生“热脆性”。铁矿石中硫含量高，高炉脱硫成本增大，所以入炉铁矿石含硫愈少愈好。

3)、磷(P)：磷对钢材来说也是常见有害元素之一，它使钢材产生“冷脆性”。铁矿石中的磷，在高炉冶炼时100%进入生铁，烧结也不能脱磷，控制生铁含磷量主要是靠控制铁矿石含磷量。脱磷只能通过炼钢来进行，增加了炼钢的脱磷成本。因此，铁矿石含磷越低越好。

4)、碱金属：碱金属主要有钾和钠。钾、钠对高炉的影响不是正比例性质，高炉本身有一定的排碱能力，碱金属在控制范围内对高炉影响不大。但是入炉铁矿石碱金属含量太多，超过高炉排碱能力，就会形成碱金属富集，导致高炉中上部炉料碱金属含量大大超过入炉料原始水平。铁矿石含有较多的碱金属极易造成软化温度降低，软熔带上移，不利于发展间接还原，造成焦比升高。球团含有碱金属会造成球团异常膨胀引起严重粉化，恶化料柱透气性。碱金属对焦炭性能破坏也很严重。另外，高炉中上部碱金属化合物黏附在炉墙上，促使炉墙结厚、结瘤并破坏砖衬。因此，铁矿石含碱金属越低越好。

5)、铅(Pb)：铅在高炉中几乎全部被还原，由于密度高达11.34t∕m3，故沉于死铁层之下，易破坏炉底砖缝，有可能会造成炉底烧穿。

6)、锌(Zn)：锌很容易气化，锌蒸汽容易进入砖缝，氧化成为ZnO后膨胀，破坏炉身上部耐火砖衬。

7)、砷(As)：砷对钢材来说也是有害元素之一，它使钢材产生冷脆性，使得钢材焊接性能变差。铁矿石中砷基本还原进入生铁，影响生铁质量。此外砷在烧结过程中挥发，对环境影响较大。

8)、铜(Cu)：铜会使钢材“热脆”，钢材不易轧制和焊接。少量铜能改善钢的耐蚀性。在高炉冶炼中，铜全部还原进入生铁中。

9)、钛(钛)：能改善钢的耐磨性和耐腐蚀性。但在高炉冶炼时，会使炉渣性质变坏，约有90%的钛进入炉渣。钛含量低时对炉渣及冶炼过程影响不大，含量高时，会使炉渣变稠，流动性差，对冶炼过程影响很大，而且易结炉瘤。钛有护炉作用，不少高炉专门买钛矿加入高炉护炉。

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全球铁矿石四大指数简介

在国际市场上有影响力的铁矿石现货指数主要有四个，一是普氏能源资讯(Platts)的普氏指数，二是环球钢讯(SBB)的TSI指数，三是金属导报(MB)的MBIO指数,四是中国铁矿石价格指数。由于四个指数的编制方法不同，报价也就不尽相同，甚至趋势方向也不一样。

普氏指数是将矿山、贸易商、钢厂、货运商、金融机构等作为询价对象，每天普氏的编辑人员都会与他们联系，询问当天的交易情况和对价格怎么看，最终选出被认为在当天最有竞争力的价格作为“评估价格”。

TSI指数则更加重视每天的实际成交价格，钢厂、矿山和贸易商都是他们的询价对象，并且占比基本三三制，他们每天将实际成交价格上传，TSI的分析师通过整理计算和给予钢厂、矿山和贸易商同样的权重，最终归纳成两种品位(62%和58%)的进口铁矿石到天津港的到岸价。

MBIO指数则是以中国青岛港(CFR)62%品位铁矿石为基准，将所有56%～68%品位铁矿石折合为62%品位。