CN110885928B - 刚玉渣球团专用粘结剂及其制备和使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于二次资源综合利用加工技术领域，具有涉及刚玉渣球团专用粘结剂及其制备和使用方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高球团成球率和强度的刚玉渣球团专用粘结剂。该专用粘结剂由以下重量配比的原料制得：植物淀粉65～70％，高分子聚阴离子纤维素4～5％，植物糊精16～18％，固化剂10～12％。本发明刚玉渣球团专用粘结剂粘度高，能够提高刚玉渣物料的粘性，保证成球性能、初始强度和后期烘干强度，成球率可达95％以上，初始强度达2米高自然落下一次不碎，后期烘干强度达2米高自然落下3次不碎。采用本发明粘结剂使产品质量明显提高，粘结剂成本降低了50元/吨，具有广阔的应用前景。

Description

刚玉渣球团专用粘结剂及其制备和使用方法
技术领域
本发明属于二次资源综合利用加工技术领域，具有涉及刚玉渣球团专用粘结剂及其制备和使用方法。
背景技术
铝热法是目前国内生产钒铁的主要方法，铝热法生产钒铁用铝粒作为还原剂，用石灰调整炉渣成分，降低炉渣的熔点和粘度，同时作为冷却剂对过剩的热能进行调节。上述工艺生产所产生的炉渣(刚玉渣)主要成分为Al2O3，另有一定量的钙镁氧化物和其它杂质，综合利用范围狭窄。
目前，有研究将刚玉渣破碎加工成0～2mm粒度的材料，采用普通对辊成球工艺压制成刚玉渣球团进行深加工利用，进一步提高刚玉渣的附加值。由于刚玉渣物料粒度细、比重轻、亲水性差、压缩比小，在试验生产期间，以植物淀粉为粘结剂，粘结剂配加量达到物料总重的5.0％，在对辊压球生产过程中仍然出现物料粘性差、加水量大(20％左右、不利于下步烘干)、成球性差(初始成球率小于80％)、强度低(初始强度1.5m破碎，后期强度2m落下破碎，粉面率大于20％)的状况，直接导致产品质量不能满足后期加工工艺技术要求，导致粘结剂成本高。
为此，需专门研制一种适合刚玉渣原料对辊成球工艺及烘干工艺的专用粘结剂迫在眉睫。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够提高球团成球率和强度的刚玉渣球团专用粘结剂。
本发明为解决其技术问题采用的技术方案是提供了一种刚玉渣球团专用粘结剂。该粘结剂由以下重量配比的原料制得：植物淀粉65～70％，高分子聚阴离子纤维素4～5％，植物糊精16～18％，固化剂10～12％。
进一步地，所述植物淀粉的粒度≤1mm；所述高分子聚阴离子纤维素的粒度≤1mm；所述植物糊精≤1mm；所述固化剂的粒度≤1mm。
进一步地，所述固化剂为粒度≤1mm的碳酸钠或粒度≤1mm的氟硅酸钠中的任意一种。
优选地，所述固化剂为粒度≤1mm的碳酸钠。
本发明还提供了刚玉渣球团专用粘结剂的制备方法。该方法是：将所述各原料按照重量配比由高到低的加料顺序加入密闭混碾设备混合、研磨均匀即得。
本发明还提供了刚玉渣球团专用粘结剂的使用方法，其特征在于：将刚玉渣加入混料机搅拌1分钟，加入刚玉渣重量比8～10％的水混合搅拌2分钟，加入粘结剂搅拌2分钟，再加入刚玉渣和粘结剂总重量的4～5％的水搅拌2分钟，得到混合料，将混合料挤压成球。
进一步地，所述粘结剂的加入量为刚玉渣重量的1.5～2.0％。
本发明的有益效果是：本发明刚玉渣球团专用粘结剂粘度高，能够提高刚玉渣物料的粘性，保证成球性能、初始强度和后期烘干强度，成球率可达95％以上，初始强度达2米高自然落下一次不碎，后期烘干强度达2米高自然落下3次不碎。并且，本发明粘结剂能够降低球团破碎率，使小于5mm粒径的粉面小于5.0％。采用本发明粘结剂在保证球团质量，不降低球团主要品位的前提，用量少，配加量小于2.0％，同时，能够减少加水量，显著降低了烘干成本。采用本发明粘结剂与现有5％植物淀粉为粘结剂比较，混合搅拌时间由原来的15分钟/缸降至10分钟/缸，并且，产品质量明显提高，粘结剂成本降低了50元/吨，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
现有技术中，以植物淀粉为粘结剂，使刚玉渣物料的粘性差、且加水量大、成球性差、强度低。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种刚玉渣球团专用粘结剂及其制备和使用方法。
具体的，刚玉渣球团专用粘结剂，由以下重量配比的原料制得：植物淀粉65～70％，高分子聚阴离子纤维素4～5％，植物糊精16～18％，固化剂10～12％。
本发明刚玉渣球团专用粘结剂的配方组方具有极强的亲水性、聚合性和适合的分散性，在保证强粘性的同时，还具备常温融化速度快、水分配加量少的优点。
本发明配加高分子聚阴离子纤维素、植物淀粉主要是提高刚玉渣物料的粘性、压缩比，减少加水量，确保了球团的成球率以及初始强度，满足了生产工艺的技术要求。通过配加植物糊精和固化剂提高了刚玉渣球团的后期烘干强度，确保球团进入高位料仓后的强度及破碎率能够满足要求。
下面将通过具体的实施例对本发明作进一步地详细阐述。
本发明实施例采用的原料粒度均≤1mm。
实施例1
本实施例刚玉渣球团专用粘结剂：各原料按重量百分比计为：植物淀粉66％，高分子聚阴离子纤维素5％，植物糊精16％，氟硅酸钠13％。
本实施例刚玉渣球团专用粘结剂的制备方法：将所述各原料按照重量配比由高到低的加料顺序加入密闭混碾设备混合、研磨均匀即得。
本实施例钢玉渣球团专用粘结剂的使用方法：将刚玉渣加入混料机搅拌1分钟，加入刚玉渣重量比8％的水混合搅拌2分钟，加入1.5％刚玉渣球团专用粘结剂搅拌2分钟，再加入原料总重量4的水搅拌2分钟，得到混合料，将混合料挤压成球。
实施例2
本实施例刚玉渣球团专用粘结剂：各原料按重量百分比计为：植物淀粉68％，高分子聚阴离子纤维素4％，植物糊精17％，碳酸钠11％。
本实施例刚玉渣球团专用粘结剂的制备方法：将所述各原料按照重量配比由高到低的加料顺序加入密闭混碾设备混合、研磨均匀即得。
本实施例钢玉渣球团专用粘结剂的使用方法：将刚玉渣加入混料机搅拌1分钟，加入刚玉渣重量比9％的水混合搅拌2分钟，加入2.0％刚玉渣球团专用粘结剂搅拌2分钟，再加入原料总重量4的水搅拌2分钟，得到混合料，将混合料挤压成球。
对比例
对比例以植物淀粉为粘结剂，添加量为物料重的5.0％，加水量为物料重的20％。采用现有方法制备球团。
本发明实施例与对比例制备得到球团的性能参数见表1。
表1实施例1～2和对比例制备球团的性能参数
Figure BDA0002321785740000031
由实施例1～2和对比例可知，采用本发明粘结剂可使成球率可达95％以上，初始强度达2米高自然落下一次不碎，后期烘干强度达2米高自然落下3次不碎。并且，本发明粘结剂能够降低球团破碎率，使小于5mm粒径的粉面小于5.0％。与现有粘结剂比较，产品质量明显提高，并且大大降低了成本。

Claims (5)

1.刚玉渣球团专用粘结剂，其特征在于：由以下重量配比的原料制得：植物淀粉65～70％，高分子聚阴离子纤维素4～5％，植物糊精16～18％，固化剂10～12％；所述植物淀粉的粒度≤1mm；所述高分子聚阴离子纤维素的粒度≤1mm；所述植物糊精≤1mm；所述固化剂的粒度≤1mm；固化剂为粒度≤1mm的碳酸钠或粒度≤1mm的氟硅酸钠中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的刚玉渣球团专用粘结剂，其特征在于：所述固化剂为粒度≤1mm的碳酸钠。
3.权利要求1或2所述的刚玉渣球团专用粘结剂的制备方法，其特征在于：将所述各原料按照重量配比由高到低的加料顺序加入密闭混碾设备混合、研磨均匀即得。
4.权利要求1或2所述的刚玉渣球团专用粘结剂的使用方法，其特征在于：将刚玉渣加入混料机搅拌1分钟，加入刚玉渣重量比8～10％的水混合搅拌2分钟，加入粘结剂搅拌2分钟，再加入刚玉渣和粘结剂总重量的4～5％的水搅拌2分钟，得到混合料，将混合料挤压成球。
5.根据权利要求4所述的刚玉渣球团专用粘结剂的使用方法，其特征在于：所述粘结剂的加入量为刚玉渣重量的1.5～2.0％。
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