CN104651605B - 一种冷固球团的制备方法 - Google Patents

一种冷固球团的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104651605B
CN104651605B CN201510063392.0A CN201510063392A CN104651605B CN 104651605 B CN104651605 B CN 104651605B CN 201510063392 A CN201510063392 A CN 201510063392A CN 104651605 B CN104651605 B CN 104651605B
Authority
CN
China
Prior art keywords
amount
powder
preparation
iron
agglomerated pellet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510063392.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104651605A (zh
Inventor
唐竹胜
唐佳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning Shengjing Times Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510063392.0A priority Critical patent/CN104651605B/zh
Publication of CN104651605A publication Critical patent/CN104651605A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104651605B publication Critical patent/CN104651605B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14—Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24—Binding; Briquetting ; Granulating
    • C22B1/242—Binding; Briquetting ; Granulating with binders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明涉及一种冷固球团的制备方法，在铁矿粉中添加金属铁粉及淀粉、氢氧化钠和硼砂作为常温和高温粘结剂，或者在铁矿粉中添加金属铁粉及聚乙烯醇或腐植酸钠等有机粘结剂，经混碾、造球或压球制得冷固球体，本发明的方法制得的冷固球体具有常温和高温强度，生产成本低，且球团在高温烧结和还原后，不会降低球团的品位，也不会额外形成过多的渣量，具有很好的经济效益和社会效益。

Description

一种冷固球团的制备方法
技术领域
本发明涉及一种球团的制备方法，尤其涉及一种冷固球团的制备方法，属于球团生产技术领域。
背景技术
中国是一个钢铁大国，如今，钢铁产量已经突破8亿吨大关，而炼钢的铁水大部分来源于高炉法，而高炉炼铁又大量采用烧结球团和焦炭，焦化生产和高炉炼铁又是钢铁行业最主要的碳排放和污染的来源，现在，我国焦煤资源也日益贫乏，环保问题也越来越被重视，因此，降低炼钢过程中的焦炭用量和产生的污染物的数量，提高炼钢过程的经济效益，是目前迫在眉睫的现实问题，为了解决上述问题，减少炼钢的工序，行业内发展出了一种冷固球团，与烧结球团相比，冷固球团可直接用作高炉炼铁的原料，无需事先高温烧结，减少了炼钢过程的工序，节省了燃料，降低了炼钢的生产成本，同时还可实现含铁资源的循环再利用。
目前现有的冷固球团制作方法，大都在铁矿粉中添加石灰、膨润土、水泥、水泥熟料、水玻璃、氯化镁、氯化钙等无机物，还有的添加磷酸盐、硫酸盐等化工无机物质，尽管制作的冷固球团强度很高，但由于添加无机物比例较大，造成冷固球团品位降低了很多，或者增加了硫磷含量，球团在冶炼或熔分时，造成渣量很大，甚至对冶炼设备和环境造成不同程度的损害和污染。
发明内容
本发明针对现有冷固球团制备方法的不足，提供一种不降低球团品位，球团同时具有常温和高温强度，且生产成本低的冷固球团的制备方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种冷固球团的制备方法，包括如下步骤：
(1)将-200目占65％以上的铁矿粉和-200目占80％以上的金属铁粉混合，搅拌均匀；
(2)称取一定量的淀粉、氢氧化钠和硼砂，首先加入适量水将氢氧化钠和硼砂制成溶液，之后向该溶液中加入淀粉，搅拌混合均匀；或者称取一定量的聚乙烯醇或腐植酸钠粉；
(3)将所述步骤(2)中产物加入到步骤(1)中所得的铁矿粉与金属铁粉的混合物中,搅拌混合均匀；
(4)将步骤(3)中所得混合料混碾，混碾过程中加入适量水，之后进行压球或者造球；
(5)将步骤(4)中所得球团干燥。
本发明还可做如下改进：
进一步，所述步骤(1)中金属铁粉的品位≧75％，金属铁粉的量为铁矿粉量的3-10wt％。
进一步，所述步骤(2)中淀粉的量为铁矿粉量的1.0-3.5wt％。
进一步，所述步骤(2)中氢氧化钠的量为淀粉量的2.5-3.0wt％,硼砂的量为淀粉量的0.2-0.5wt％。
进一步，所述步骤(2)中淀粉为任何植物淀粉中的一种或者多种的混合物。
进一步，所述步骤(2)中聚乙烯醇或者腐植酸钠粉的量为铁矿粉量的1-2wt％。
进一步，所述步骤(4)混碾过程中加水的量为铁矿粉量的5-10wt％。
进一步，所述步骤(4)中干燥为自然晾干或者烘干。
进一步，所述步骤(1)中铁矿粉选自任一厂家。
本发明中各组分的作用及原理如下：
淀粉为有机粘结剂；添加氢氧化钠，主要目的是使淀粉胶化，大大增加淀粉的粘稠性，同时会加快金属铁粉的氧化作用；硼砂也是为了增加淀粉胶化的增粘剂，同时，铁矿粉球团中配加微量硼元素，会使CO还原气体做快速布朗运动，会使球团在还原时增加氧化铁还原成金属铁的速度，也就是说，淀粉中配加微量氢氧化钠和硼砂，主要作用是增加淀粉这种有机粘结剂的粘度，增加球团常温粘结剂强度，并附加了其它有效的作用。
铁矿粉中附加一定量的金属铁粉，金属铁在潮湿的空气中，在氢氧化钠和水的催化作用下，易氧化成Fe2O3并放出大量热量，该过程一方面具有较强的固结铁矿粉的作用，另一方面进行了自身烘干，同时加上胶化淀粉的作用，使得干燥的球团在常温时即具有较高的冷强度。
干燥的球团在加入窑炉后，必须经历800～900℃的烧结过程，此时在570～800℃过程中，作为常温胶化淀粉的有机粘结剂，逐渐被碳化，最后被分解烧掉，不再起高温粘结作用；而球团在烧结前，仍需要一定的高温强度，此刻，球团中残留的很少部分金属铁粉，会马上被氧化成FeO，而球团中已经被氧化了的Fe2O3，又很不稳定，会很快被还原成Fe3O4，而且窑炉内气氛为充分还原气氛，绝大部分生成Fe3O4，再进一步被CO还原成FeO，当逐渐产生的FeO量占到矿粉重量比的9.3～14％时，FeO液相就起到高温粘结剂的作用，也就是说球团完成了烧结过程。
球团中配加的金属铁粉，虽然为无机物，但同时可具有常温和高温的粘结剂和高品位铁矿的双重功效，配加部分金属铁粉，保证了球团常温冷强度、而且能够氧化放热，利用球团自身干燥，使得球团同时具备在800℃烧结温度前的高温强度，并且在冶炼时又可以还原成金属铁，而不影响球团的品位
本发明的有益效果是：
本方法工艺简单，成本低，使用本发明的方法制备的冷固球团，同时具备常温和高温强度，球团在高温烧结和还原后，不会降低球团品位，也不会形成多少渣量，冷固球团直接还原时，DRI产品也不会因为添加了淀粉和金属铁粉，而降低了DRI产品品位。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1：
称取铁含量为65.43％的普通铁矿粉10kg，称取-200目占80％且铁含量为91.36％的海绵铁500g,将铁矿粉和海绵铁搅拌混合均匀，称取玉米淀粉100g，氢氧化钠3g，硼砂0.4g，将称好的氢氧化钠和硼砂置于500ml水中溶解成溶液，之后将淀粉加入到氢氧化钠和硼砂的水溶液中，搅拌均匀成糊状，随后将铁矿粉和海绵铁的混合物加入其中，搅拌均匀，将所得混合物混碾10min后，加水600ml，进行压球，球团自然晾干。
12小时后在105℃烘干2h后，经测定球团含水量为0.0％，强度为1220N/个球，将球团置于1100℃回转窑CO还原2.8小时后，经测定DRI产品指标为：TFe89.61％、ηFe92.98％；将冷固球团置于850℃烧结25min后，冷却，经检测强度为1486N/个球，铁含量为65.38％。
实施例2：
称取铁含量为69.02％的辽宁北票铁矿粉10kg，称取-200目占80％且铁含量为91.36％的海绵铁300g,称取聚乙烯醇120g,将称好的海绵铁和铁矿粉混合搅拌均匀，之后将聚乙烯醇加入到海绵铁和铁矿粉的混合物中，将所得混合物混碾10min后，喷洒80ml水，继续混碾10min,混碾之后的混合料经造盘机造球，球团105℃烘干4小时。
经测定球团含水量为0％，强度为1026N/个球，将球团置于1100℃回转窑CO还原2.5小时后，经测定DRI产品指标为TFe91.16％、ηFe93.12％；将冷固球团置于850℃烧结30min后，冷却，经检测强度为1207N/个球，铁含量为68.22％。
实施例3：
称取铁含量为69.02％的辽宁北票铁矿粉10kg，称取-200目占80％且铁含量为91.36％的海绵铁1000g,称取腐植酸钠150g,将称好的海绵铁和腐植酸钠加入到铁矿粉中，搅拌混合均匀，将所得混合物混碾10min后，喷洒800ml水，继续混碾10min,混碾之后的混合料压球，球团自然晾干。
经测定球团含水量为0％，强度为1034N/个球，将球团置于1100℃回转窑CO还原2.5小时后，经测定DRI产品指标为TFe91.16％、ηFe93.12％；将冷固球团置于850℃烧结30min后，冷却，经检测强度为1150N/个球，铁含量为68.25％。
实施例4：
称取铁含量为69.02的普通铁矿粉10kg，称取-200目占80％且铁含量为91.36％的海绵铁500g,将铁矿粉和海绵铁搅拌混合均匀，称取玉米淀粉300g，氢氧化钠8g，硼砂0.6g，将称好的氢氧化钠和硼砂置于500ml水中溶解成溶液，之后将称好的玉米淀粉加入到氢氧化钠和硼砂的水溶液中，搅拌均匀成糊状，随后将铁矿粉和海绵铁的混合物加入其中，搅拌均匀，将所得混合物混碾10min后，加入600ml水，混合料经造盘机造球，球团经105℃烘干4小时。
12小时后经测定球团含水量为0％，强度为1220N/个球，将球团置于1100℃回转窑CO还原2.5小时后，经测定DRI产品指标为TFe91.16％、ηFe93.12％；将冷固球团置于850℃烧结25min后，冷却，经检测强度为1486N/个球，铁含量为65.38％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冷固球团的制备方法，包括如下步骤：
(1)将-200目占65％以上的铁矿粉和-200目占80％以上的金属铁粉混合，搅拌均匀；
(2)称取一定量的淀粉、氢氧化钠和硼砂，首先加入适量水将氢氧化钠和硼砂制成溶液，之后向该溶液中加入淀粉，搅拌混合均匀；
或者称取一定量的聚乙烯醇或腐植酸钠粉；
(3)将所述步骤(2)中产物加入到步骤(1)中所得的铁矿粉与金属铁粉的混合物中,搅拌混合均匀；
(4)将步骤(3)中所得混合料混碾，混碾过程中加入适量水，之后进行压球或者造球；
(5)将步骤(4)中所得球团干燥。
2.根据权利要求1所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中金属铁粉的品位≧75％，金属铁粉的量为铁矿粉量的3-10wt％。
3.根据权利要求1或2所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中淀粉的量为铁矿粉量的1.0-3.5wt％。
4.根据权利要求3所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中氢氧化钠的量为淀粉量的2.5-3.0wt％,硼砂的量为淀粉量的0.2-0.5wt％。
5.根据权利要求1或2中所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的淀粉为任何植物淀粉中的一种或者多种的混合物。
6.根据权利要求1或2所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯醇或者腐植酸钠的量为铁矿粉量的1-2wt％。
7.根据权利要求1或2所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述混碾过程中加水的量为铁矿粉量的5-10wt％。
8.根据权利要求1或2所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中球团干燥为自然晾干或者烘干。
9.根据权利要求1或2所述的一种冷固球团的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中铁矿粉选自任一厂家。
CN201510063392.0A 2015-02-06 2015-02-06 一种冷固球团的制备方法 Active CN104651605B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510063392.0A CN104651605B (zh) 2015-02-06 2015-02-06 一种冷固球团的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510063392.0A CN104651605B (zh) 2015-02-06 2015-02-06 一种冷固球团的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104651605A CN104651605A (zh) 2015-05-27
CN104651605B true CN104651605B (zh) 2018-05-25

Family

ID=53243241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510063392.0A Active CN104651605B (zh) 2015-02-06 2015-02-06 一种冷固球团的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104651605B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109485380A (zh) * 2018-01-15 2019-03-19 杭州创屹机电科技有限公司 一种快速成型的3d打印陶瓷材料及打印方法
CN109467386A (zh) * 2018-01-15 2019-03-15 杭州创屹机电科技有限公司 一种快速固化的3d打印陶瓷浆料及打印方法
CN110343855B (zh) * 2019-08-20 2021-06-04 攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司 高效钙化提钒的方法
US11987860B2 (en) 2021-09-16 2024-05-21 Sidney Nicodemos da Silva Low temperature briquette of fines bearing iron and other metals
GB202211016D0 (en) * 2022-07-28 2022-09-14 Binding Solutions Ltd Pellet

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101519721B (zh) * 2009-04-17 2011-04-06 攀枝花学院 钒钛铁精矿的冶炼方法
CN102304597B (zh) * 2011-08-26 2013-03-13 沈阳博联特熔融还原科技有限公司 一种利用硫酸渣炼铁的方法
CN102367514B (zh) * 2011-09-29 2013-08-28 云南文山斗南锰业股份有限公司 锰铁复合球团及其制备方法
CN103757201A (zh) * 2013-09-10 2014-04-30 天津滨海冠霖科技有限公司 一种冶金用添加剂

Also Published As

Publication number Publication date
CN104651605A (zh) 2015-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104651605B (zh) 一种冷固球团的制备方法
CN103042223B (zh) 一种还原铁粉的生产工艺
Shen et al. Proper MgO addition in blast furnace operation
CN101705333B (zh) 不锈钢除尘灰的还原利用方法
CN103103310B (zh) 一种提钒冷压块及其制备方法和应用及提钒方法
CN104513898B (zh) 一种高还原性球团及其制备方法
CN103498016B (zh) 以脱碳炉炉渣为原料制备的脱磷剂及铁水脱磷方法
CN107287367A (zh) 一种利用高铁赤泥回收铁的方法
CN101638698B (zh) 一种高炉冶炼钒钛磁铁矿的方法
CN103451346A (zh) 一种铜冶炼渣的还原方法
CN105506226A (zh) 一种在铁水罐内进行铁水预脱硅、预脱碳和预脱磷的方法
CN102373332A (zh) 超微碳酸镁球团添加剂及其制备方法和应用
CN103725877B (zh) 一种转炉炼钢粉尘循环利用的方法
CN113005260B (zh) 转炉复合发热剂及制备方法
CN104673965A (zh) 一种液态钢渣在线改性方法
CN101280351A (zh) 钒渣的生产方法
CN103627897B (zh) 富铁冷固球团及其制造工艺和用途
CN100529003C (zh) 一种适用于利用含铁物料生产冷固球团的粘结剂
CN102899483B (zh) 一种lf炉精炼渣的再利用工艺
CN103468855B (zh) 一种转炉冷却剂及其制备方法和使用方法
CN103031409A (zh) 一种利用精炼炉除尘灰炼钢脱氧的新工艺
CN106636622A (zh) 一种氧化球团矿原料和氧化球团矿的制备方法
CN112981049A (zh) 炼钢用发热化渣剂及其制备方法
CN108929931B (zh) 一种高炉外铁水预处理脱硅剂及其制备、使用方法
CN114717412B (zh) 一种冷压球团用粘结剂、冷压球团及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20201016

Address after: Room 201, building 7, No.77, Hangtian Road, hi tech Zone, Yantai City, Shandong Province

Patentee after: Yantai Honglin energy saving and Environmental Protection Technology Co.,Ltd.

Address before: East Tower Building Science and technology road high tech Zone 264000 in Shandong province Yantai City, room 908

Patentee before: Tang Zhusheng

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230412

Address after: Room 1F-45, Building D1-2, No. 30 Nanping East Road, Hunnan New District, Shenyang City, Liaoning Province, 110000 (Land No. F40-2)

Patentee after: Liaoning Shengjing Times Technology Co.,Ltd.

Address before: Building 201, Building 7, No. 77 Aerospace Road, High tech Zone, Yantai City, Shandong Province, 264670

Patentee before: Yantai Honglin energy saving and Environmental Protection Technology Co.,Ltd.