选对料，事半功倍：从化学成分看懂中国石灰石的“品位”

日期：2025-07-17 浏览：13

选对料，事半功倍：从化学成分看懂中国石灰石的“品位”

我国石灰岩（俗称石灰石）资源储量丰富，但这并不意味着所有矿源都能满足严苛的工业生产要求，尤其是在冶金等高标准领域。原料的化学成分，特别是关键氧化物含量和杂质元素的分布，直接决定了其工业价值和工艺适用性。拿到一份原料，怎么判断它的“品位”高低？

我们先来看一组来自国内不同产地石灰岩的实测化学成分数据。

表1：我国部分地区石灰岩化学成分

产地	主要化学成分/%
	CaO	MgO	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	灼减
浙江杭州	55.08	0.07	0.29	0.76	0.03	43.65
黑龙江阿城	54.65	0.48	1.17	0.30	0.16	—
云南建水	54.50	0.49	1.32	0.40	0.32	—
广西柳江	54.82	0.72	0.20	0.22	0.06	—
湖北黄石	52.38	1.08	2.42	0.79	0.40	—
甘肃永登	52.80	1.02	2.25	0.59	0.30	—

注：表中AlO、FeO3等为原文标记，根据行业惯例已修正为Al₂O₃、Fe₂O₃。

理论上，纯方解石（CaCO₃）中CaO的质量分数为56.3%。从表1的数据不难看出，浙江杭州、广西柳江等地的石灰岩CaO含量已超过54.8%，非常接近理论纯度，属于质量上乘的矿源。而决定其品位的，除了高含量的CaO，更关键的是对杂质组分——如SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃——的控制。这些杂质在高温熔炼过程中会形成不需要的物相，增加能耗，甚至影响最终产品性能。

那么，在实际生产中，如何为特定的工艺（例如炼钢）挑选合适的石灰石原料呢？这就需要一个统一的评价体系。冶金行业标准ZBD60001-85就为此提供了明确的指导。

表2：冶金用石灰石化学成分要求（ZBD60001-85）

类别	品级	CaO	CaO+MgO	MgO	SiO₂	P	S
普通石灰石	特级品	≥54	—	≤3	≤1.0	≤0.005	≤0.02
	一级品	≥53	—	≤3	≤1.5	≤0.01	≤0.08
	二级品	≥52	—	≤3	≤2.2	≤0.02	≤0.10
	三级品	≥51	—	≤3	≤3.0	≤0.03	≤0.12
	四级品	≥50	—	≤3	≤4.0	≤0.04	≤0.15
高镁石灰石	特级品	—	≥55	≤8	≤1.0	≤0.005	≤0.02
	一级品	—	≥54	≤8	≤1.5	≤0.01	≤0.08
	二级品	—	≥53	≤8	≤2.2	≤0.02	≤0.10
	三级品	—	≥52	≤8	≤3.0	≤0.03	≤0.12
	四级品	—	≥51	≤8	≤4.0	≤0.04	≤0.15