CN105219955B - 一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法，属于冶金球团矿冶炼技术领域。这种制备方法是将所复配的复合粘结剂应用于混合铁粉的压制成型之中；混合铁粉的配比为铁矿粉：氧化铁皮粉=70：30；压制成型中物料配比为混合铁粉：复合粘结剂：水=100：3.5‑3.6：6‑8。本发明采用冷压成球工艺技术制得了符合使用要求的铁粉球团，其中球团的生球强度、爆裂温度和成品球抗压强度等性能指标均符合球团矿质量要求；解决了长期困扰钢铁企业铁粉冷压成型的技术问题。本发明可充分利用钢铁企业现有的含铁废料，解决含铁废料的剩余问题，达到合理利用资源、减少环境污染的目的。可适用于工业化生产，并具有较好的经济、社会和环境效益。

Description

一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法

技术领域

本发明涉及冶金球团矿冶炼技术领域，特别涉及一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法。

技术背景

随着我国对精料和合理炉料结构认识的提高，炼铁技术经济指标不断优化，球团矿逐渐得到企业的青睐和高度重视，对球团需求强劲。就铁矿粉资源而言，从世界范围来看，天然富矿越来越短缺，而世界对钢铁的需求量日益增加，这就必须尽最大努力提取贫矿中的铁分。这类矿石必须细磨精选后造块，才能入炉冶炼，球团工艺是正式解决细磨精矿造块的一种有效途径。现球团生产技术正在迅速发展，处理的矿石种类也越来越多，已适用于各种铁矿石粉料及废料。优质球团矿必须具有铁品位高、二氧化硅含量低、抗压和耐磨性能好、还原性好、膨胀率小等一系列优良的冶金性能。

目前，我国球团矿质量同国际先进水平相比还有很大差距，影响了钢铁工业的发展，差距主要表现在：（1）、球团矿粒度粗，铁品位低，有害杂质多。（2）、膨润土用量大，国内球团矿生产主要是以膨润土作为球团粘结剂，且采用生球高温烘干固化工艺；使得铁品位较低、能耗较高，不利于球团生产和高炉冶炼。（3）、成品球强度低且均匀性差。（4）、铁粉率高，成球效率低。而且其质量和数量均不能满足生产上的需要，每年需进口约2000万吨优质球团矿。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种混合铁粉冷压成球生产工艺，使制成的生球具有良好的抗爆性能、较高的干、湿球抗压和落下强度；同时又能提高球团的含铁品位。

本发明所采用的具体步骤如下：

一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法，其工艺过程包括原料准备和球团压制两大步骤：

① 将经预处理的铁矿粉、氧化铁皮粉粉碎、过筛，得到的粗粒再次粉碎、过筛，粒度达到100-120目；

② 按铁矿粉:氧化铁皮粉=70:30的质量比称取铁矿粉、氧化铁皮粉，搅拌混合20分钟，搅拌速度为150 r/min，混合均匀后得到混合铁粉；

③ 制备粘结剂，按质量比为膨润土:快硬硅酸盐水泥:快硬硫铝酸盐水泥:羧甲基淀粉钠:聚丙烯酰胺:预糊化淀粉:粉煤灰:氧化镁:碳酸钙:石膏:水泥减水剂=15:3.5:1.5:3:1:6:2:1:1:1:1称取膨润土、快硬硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酰胺、预糊化淀粉、粉煤灰、氧化镁、碳酸钙、石膏及水泥减水剂，搅拌混合均匀后得到粘结剂；

④ 在混合装置中按混合铁粉：粘结剂：水=100：3.5-3.6：6-8的质量比依次加入混合铁粉、粘结剂和水，迅速搅拌使其混合均匀并得到混合物料；搅拌时间和速度分别为30分钟、250 r/min；

⑤ 将上述混合物料装入DZZ强力压球机中压制得到铁矿粉球团，压球机功率7.5KW，然后进行室温凉晒，待固结后测定性能指标。

所述铁矿粉、氧化铁皮粉的预处理是先将其中的可见杂质石子、木屑、塑料去除，然后晾干，使含水量≤5%。

所述步骤⑤的室温凉晒为生球于室温自然放置，晾干固化时间为3-5天。

本发明的混合铁粉冷压球团矿的制备工艺具有成球方便、设备要求低、生产周期短、能耗低、室温自然晾干等特点。在生产中具有两大主要优势，一是可充分利用钢铁企业现有的含铁废料，解决含铁废料的剩余问题，达到合理利用资源、减少环境污染的目的；二是生产优质的铁粉球团，制得的球团的生球落下强度、干球抗压强度、抗爆裂温度均符合球团矿质量要求；解决了长期困扰钢铁企业铁粉冷压成型的技术问题。采用本发明的工艺技术生产的铁粉球团具有均匀性好、杂质含量低、冶金性能良好等优点，适合于工业化生产，并具有较好的经济、社会和环境效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明:

实施例1：

①将铁矿粉、氧化铁皮粉中的可见杂质石子、木屑、塑料去除，然后晾干，使含水量为5%；并控制铁矿粉、氧化铁皮粉的粒度为100目；

②称取铁矿粉700g、氧化铁皮粉300g，搅拌混合20分钟，搅拌速度为150 r/min，混合均匀后得到混合铁粉；

③ 制备粘结剂，称取膨润土15g、快硬硅酸盐水泥3.5g、快硬硫铝酸盐水泥1.5g、羧甲基淀粉钠3g、聚丙烯酰胺1g、预糊化淀粉6g、粉煤灰2g、氧化镁1g、碳酸钙1g、石膏1g及水泥减水剂1g ，搅拌混合均匀后得到粘结剂；

④在带有机械搅拌的混合装置中依次加入上述的混合铁粉 1000g、粘结剂36g、水80g，迅速搅拌30分钟，搅拌速度250 r/min；使其混合均匀并得到混合物料；

⑤将上述得到的混合物料倒入造球机中冷压成球，得到的生球已具有一定强度，室温下放置5小时生球表面已硬化、放置3天后已完全固结，测定抗压强度等性能指标并列于附表。

实施例2：

①将铁矿粉、氧化铁皮粉中的可见杂质石子、木屑、塑料去除，然后晾干，使含水量3%；并控制铁矿粉、氧化铁皮粉的粒度120目；

②称取铁矿粉700g、氧化铁皮粉300g，搅拌混合20分钟，搅拌速度为150 r/min，混合均匀后得到混合铁粉；

③制备粘结剂，称取膨润土15g、快硬硅酸盐水泥3.5g、快硬硫铝酸盐水泥1.5g、羧甲基淀粉钠3g、聚丙烯酰胺1g、预糊化淀粉6g、粉煤灰2g、氧化镁1g、碳酸钙1g、石膏1g及水泥减水剂1g ，搅拌混合均匀后得到粘结剂；

④在带有机械搅拌的混合装置中依次加入上述的混合铁粉 1000g、粘结剂36g、水60g，迅速搅拌30分钟，搅拌速度250 r/min；使其混合均匀并得到混合物料；

⑤将上述得到的混合物料倒入造球机中冷压成球，得到的生球已具有一定强度，室温下放置5小时生球表面已硬化、放置5天后已完全固结，测定抗压强度等性能指标并列于附表。

实施例3：

①将铁矿粉、氧化铁皮粉中的可见杂质石子、木屑、塑料去除，然后晾干，使含水量1%；并控制铁矿粉、氧化铁皮粉的粒度为110目；

②称取铁矿粉700g、氧化铁皮粉300g，搅拌混合20分钟，搅拌速度为150 r/min，混合均匀后得到混合铁粉；

③制备粘结剂，称取膨润土15g、快硬硅酸盐水泥3.5g、快硬硫铝酸盐水泥1.5g、羧甲基淀粉钠3g、聚丙烯酰胺1g、预糊化淀粉6g、粉煤灰2g、氧化镁1g、碳酸钙1g、石膏1g及水泥减水剂1g ，搅拌混合均匀后得到粘结剂；

④在带有机械搅拌的混合装置中依次加入上述的混合铁粉 1000g、粘结剂35g、水60g，迅速搅拌30分钟，搅拌速度250 r/min；使其混合均匀并得到混合物料；

⑤将上述得到的混合物料倒入造球机中冷压成球，得到的生球已具有一定强度，室温下放置5小时生球表面已硬化、放置3天后已完全固结，测定抗压强度等性能指标并列于附表。

Claims (3)

1.一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法，其工艺过程包括原料准备和球团压制两大步骤：

① 将经预处理的铁矿粉、氧化铁皮粉粉碎、过筛，得到的粗粒再次粉碎、过筛，粒度达到100-120目；

② 按铁矿粉:氧化铁皮粉=70:30的质量比称取铁矿粉、氧化铁皮粉，搅拌混合20分钟，搅拌速度为150 r/min，混合均匀后得到混合铁粉；

③ 制备粘结剂，按质量比为膨润土:快硬硅酸盐水泥:快硬硫铝酸盐水泥:羧甲基淀粉钠:聚丙烯酰胺:预糊化淀粉:粉煤灰:氧化镁:碳酸钙:石膏:水泥减水剂=15:3.5:1.5:3:1:6:2:1:1:1:1称取膨润土、快硬硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥、羧甲基淀粉钠、聚丙烯酰胺、预糊化淀粉、粉煤灰、氧化镁、碳酸钙、石膏及水泥减水剂，搅拌混合均匀后得到粘结剂；

④ 在混合装置中按混合铁粉：粘结剂：水=100：3.5-3.6：6-8的质量比依次加入混合铁粉、粘结剂和水，迅速搅拌使其混合均匀并得到混合物料；搅拌时间和速度分别为30分钟、250 r/min；

⑤ 将上述混合物料装入DZZ强力压球机中压制得到铁矿粉球团，压球机功率7.5KW，然后进行室温凉晒，待固结后测定性能指标。

2.根据权利要求1所述一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法，其特征在于：所述铁矿粉、氧化铁皮粉的预处理是先将其中的可见杂质石子、木屑、塑料去除，然后晾干，使含水量≤5%。

3.根据权利要求1所述一种混合铁粉冷压球团矿的制备方法，其特征在于：所述步骤⑤的室温凉晒为生球于室温自然放置，晾干固化时间为3-5天。