CN112080634A - 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法 - Google Patents

一种酸性球团矿粘结剂及制取方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112080634A
CN112080634A CN202011069473.9A CN202011069473A CN112080634A CN 112080634 A CN112080634 A CN 112080634A CN 202011069473 A CN202011069473 A CN 202011069473A CN 112080634 A CN112080634 A CN 112080634A
Authority
CN
China
Prior art keywords
binder
bentonite
powder
less
content
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.)
Pending
Application number
CN202011069473.9A
Other languages
English (en)
Inventor
王振峰
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.)
Henan Yumg New Material Technology Co ltd
Original Assignee
Henan Yumg New Material Technology Co ltd
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 Henan Yumg New Material Technology Co ltd filed Critical Henan Yumg New Material Technology Co ltd
Priority to CN202011069473.9A priority Critical patent/CN112080634A/zh
Publication of CN112080634A publication Critical patent/CN112080634A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • C22B1/243—Binding; Briquetting ; Granulating with binders inorganic
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20—Recycling

Landscapes

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

Abstract

本发明提供了一种酸性球团矿粘结剂及制取方法，该粘结剂为用由酸性粉体材料和碱性胶凝材料混合均质制成的无皂土粘结剂，无皂土粘结剂中的SiO2的含量不低于50%；无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和不大于25%，无皂土粘结剂中的Al2O3含量不大于2.5%，胶凝材料的粉体细度不大于325目。本发明不使用膨润土、且生球强度和爆裂温度满足现有工艺设备实的际需求、碱度小于0.5且其中的Al2O3含量微少，对节约膨润土资源，减少高炉炼铁造渣的材料消耗、减少渣量、降低焦比，极具经济及生态环保等方面的积极意义。

Description

一种酸性球团矿粘结剂及制取方法
技术领域
本发明属钢铁冶金技术领域，具体涉及一种酸性球团矿粘结剂及制取方法。
背景技术
目前，现有的磁铁矿生产高炉用氧化球团矿时，几乎全部使用膨润土造作为造球、改善干燥工艺等的粘结剂，其原因是膨润土具有使磁铁矿造球工艺性能如生球强度好、爆裂温度高等指标的作用。但是采用膨润土的氧化球团矿存在只能生产酸性或半碱性球团矿的缺点（因碱度高时，球团矿在焙烧生产过程中爆裂和粉化严重，造成球团矿生产过程中竖炉或链篦机回转窑设备作业不顺或事故）。另外，膨润土中的Al2O3成分不仅增加了高炉炼铁时的渣量而且存在劣化高炉初渣性能（如使渣变粘）的缺点，因此，若能发明一种不使用膨润土的、能生球强度和爆裂温度满足现有工艺设备实际需求的、Al2O3微少的、且碱度小于0.5的酸性球团用粘结剂，对节约膨润土资源，减少高炉炼铁造渣的材料消耗、减少渣量、降低焦比，极具经济及生态环保等方面的积极意义。
发明内容
本发明的发明目的：主要针对上述情况，为克服现有技术之缺点，本发明之目的就是提供一种生球强度和爆裂温度满足现有工艺设备实际需求的、不使用膨润土的、Al2O3微少的、且碱度小于0.5的酸性球团矿粘结剂及制取方法。
本发明的技术方案为：提供了一种酸性球团粘结剂，该粘结剂为用由酸性粉体材料和碱性胶凝材料经混合、均质而制成的无皂土粘结剂，无皂土粘结剂中的SiO2的含量不低于50%；无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和小于25%、Al2O3含量不大于3.0%；胶凝材料的粉体细度不大于0.045mm。
所述的无皂土粘结剂中的酸性粉体材料为硅灰、二氧化硅微粉中的一种及以上，无皂土粘结剂中的碱性胶凝材料为生石灰、轻烧白云石灰、轻烧氧化镁粉中的任何一种以上；酸性粉体材料的细度不小于0.015mm。
制取所述的酸性球团粘结剂的方法为：
步骤一：将碱性胶凝材料按适宜配比配制成碱性混合料；
步骤二：将碱性混合料破碎成小于5mm的粉料；
步骤三：将酸性粉体材料和小于5mm的粉料按适当配比配料并混匀成粘结剂混合料；
步骤四：将粘结剂混合料细磨制成细度不大于0.045mm的、且成分均匀的无膨润土粘结剂。
本发明的有益效果是：本发明克服了传统的高炉用球团矿采用膨润土作为造球粘结剂的缺点（如膨润土中Al2O3成分增加高炉炼铁时的渣量而且存在增加高炉初渣粘度的缺点）、本发明提供了一种不使用膨润土的、生球强度和爆裂温度满足现有工艺设备实际需求的、碱度小于0.5且其中的Al2O3微少的酸性球团矿粘结剂及制取方法，对节约膨润土资源，减少高炉炼铁造渣的材料消耗、减少渣量、降低焦比，极具经济及生态环保等方面的积极意义。
具体实施方式：
以下对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
提供了一种酸性球团粘结剂，该粘结剂为用由酸性粉体材料和碱性胶凝材料经混合、均质而制成的无皂土粘结剂，无皂土粘结剂中的SiO2的含量不低于50%；无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和小于25%、Al2O3含量不大于3.0%；胶凝材料的粉体细度不大于0.045mm。
所述的无皂土粘结剂中的酸性粉体材料为硅灰、二氧化硅微粉中的一种及以上，无皂土粘结剂中的碱性胶凝材料为生石灰、轻烧白云石灰、轻烧氧化镁粉中的任何一种以上；酸性粉体材料的细度不小于0.015mm。
制取所述的酸性球团粘结剂的方法为：
步骤一：将碱性胶凝材料按适宜配比配制成碱性混合料；
步骤二：将碱性混合料破碎成小于5mm的粉料；
步骤三：将酸性粉体材料和小于5mm的粉料按适当配比配料并混匀成粘结剂混合料；
步骤四：将粘结剂混合料细磨制成细度不大于0.045mm的、且成分均匀的无膨润土粘结剂。
实施例一：以轻烧白云石灰、生石灰、硅灰为原料制成无皂土粘结剂，其中轻烧白云石灰、生石灰的粒度为大于24~36mm的灰块；硅灰为细度小于0.013mm（相当于1000目）的粉体材料，无皂土粘结剂中的SiO2的含量为62%，无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和为20%，无皂土粘结剂中的Al2O3含量为2.0%，无皂土粘结剂的细度为0.045mm（约325目），此例的硅灰为金属硅冶炼时的除尘灰。
步骤一：将生石灰和轻烧白云石灰按50：50的比例混配后制成碱性胶凝材料；
步骤二：碱性胶凝材料再经对辊破碎机制成粒度不大于5mm的粉料；
步骤三：将粒度不大于5mm的粉料与硅灰按25:75的比例经皮带秤配料并在滚筒式混料机中混匀成粘结剂混合料；
步骤四：将粘结剂混合料在雷蒙式粉碎机种细磨制成细度为0.045mm（325目）的、成分均匀的无皂土粘结剂。
本发明使用时，将含细度为0.075mm（200目）的磁铁精矿粉，与无皂土粘结剂一起加入到造球设备内，同时向造球盘内加入适量的递质剂水，控制造球盘的填充率适宜的工艺参数，使磁铁精矿粉无膨润土粘剂和递质剂水，经混合、均质并滚动成湿料球。
本实施例中，实测本实施例湿球水分12.0%，落下（0.5米）强度大于10次，湿球抗压强度大于20N/球，湿球的高温爆裂温度为804℃，实施例中未发生高温爆裂造成竖炉生产不顺的现象。
通常，致密的湿球在干燥过程中发生收缩，在湿球内、外存在温差以及湿度差的情况下，递质剂水在干燥的外壳和湿核之间经汽化蒸发干燥时，若干燥收缩导致蒸汽通道不足（或湿核水分蒸发太快，）干燥增发过程中湿核内的水蒸汽排出不畅就导致爆裂现象发生，膨润土能很好的消除这种爆裂现象。本实施例的无皂土粘结剂中， SiO2的胶结性能和巨大的比表面积既提高了球盘内物料的成球性能，也改善了湿球的塑性，粉状胶凝材料中水溶性CaO和MgO成分能迅速与SiO2反应在湿球内形成类硅灰石（CaSiO3或Ca3〔Si3O9〕）和类蛇纹石（Mg6[Si4O10](OH)8）的网状骨架，这些骨架在湿球干燥过程中，一方面大幅度增加了干燥外壳的强度，另一方面骨架材料与铁矿粉之间收缩的不一致形成的间隙，提供了蒸汽由湿球核、干外壳之间的蒸汽通道，因此具有提高爆裂温度、避免湿球干燥时发生爆裂的性能，随着温度的升高和氧化铁的氧化再结晶，这种网状骨架与含铁物质进一步烧结、固溶，最终将湿的磁铁精矿粉球制成了球团矿。
实施例二：以生石灰、轻烧氧化镁、硅灰为原料制成无皂土粘结剂，其中生石灰、轻烧氧化镁的粒度均为不大于36mm的灰块；硅灰为粒度小于0.012mm（约1200目）的粉体材料，无皂土粘结剂中的SiO2的含量为60%，无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和为14%、Al2O3含量为1.8%；无皂土粘结剂的细度为0.038mm（400目），此例的硅灰为硅铁合金冶炼时的除尘灰。
步骤一：，将生石灰和轻烧氧化镁按70:30的比例混配后制成碱性胶凝材料；
步骤二：碱性胶凝材料再经对辊破碎机制成粒度不大于5mm的粉料；
步骤三：将粒度不大于5mm的粉料与硅灰按20: 80的比例经皮带秤配料并在滚筒式混料机中混匀成粘结剂混合料；
步骤四：将粘结剂混合料在雷蒙式粉碎机种细磨制成细度为0.038mm（400目）的、成分均匀的无皂土粘结剂。
本发明使用时，将含细度为200目的磁铁精矿粉，与无皂土粘结剂一起加入到造球设备内，同时向造球盘内加入适量的递质剂水，控制造球盘的填充率适宜的工艺参数，使磁铁精矿粉无膨润土粘剂和递质剂水，经混合、均质并滚动成湿料球，采用链篦机、回转窑工艺设备将湿矿球干燥烧制球团矿。
实测本实施例的湿球水分12.6%，落下（0.5米）强度大于8次，湿球抗压强度大于20N/球，本实施例湿球的高温爆裂强度为818℃，实施例中未发生高温爆裂造成链篦机、回转窑生产不顺的现象。
实施例二中无皂土粘结剂的造球粘结和抗爆裂机理与实施例一相同。
本发明的主要成分为SiO2、CaO、MgO等对高炉冶炼造渣有用、有利的成分，克服了传统的高炉用酸性球团矿采用膨润土作为造球粘结剂的缺点（如膨润土中Al2O3成分增加高炉炼铁时的渣量而且存在增加高炉初渣粘度的缺点），与常规用膨润土粘结剂相比，采用冶炼金属硅或硅合金的除尘灰及生石灰、轻烧白云石灰或轻烧氧化镁为原料节约了膨润土资源，从技术方案、实施例和本发明的主要工艺及参数表明，本发明可使生球强度和爆裂温度满足现有工艺设备的实际需求，采用现有的、常规设备就能进行实施、实现，因此，具有工业化实施容易的优点。

Claims (3)

1.一种酸性球团粘结剂，其特征在于：该粘结剂为用由酸性粉体材料和碱性胶凝材料经混合、均质而制成的无皂土粘结剂，无皂土粘结剂中的SiO2的含量不低于50%；无皂土粘结剂中的CaO与MgO含量的总和小于25%、Al2O3含量不大于3.0%；胶凝材料的粉体细度不大于0.045mm。
2.根据权利要求1所述的酸性球团粘结剂，其特征在于：所述的无皂土粘结剂中的酸性粉体材料为硅灰、二氧化硅微粉中的一种及以上，无皂土粘结剂中的碱性胶凝材料为生石灰、轻烧白云石灰、轻烧氧化镁粉中的任何一种以上；酸性粉体材料的细度不小于0.015mm。
3.制取权利要求1～2所述的酸性球团粘结剂的方法，其特征在于：
步骤一：将碱性胶凝材料按适宜配比配制成碱性混合料；
步骤二：将碱性混合料破碎成小于5mm的粉料；
步骤三：将酸性粉体材料和小于5mm的粉料按适当配比配料并混匀成粘结剂混合料；
步骤四：将粘结剂混合料细磨制成细度不大于0.045mm的、且成分均匀的无膨润土粘结剂。
CN202011069473.9A 2020-10-09 2020-10-09 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法 Pending CN112080634A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011069473.9A CN112080634A (zh) 2020-10-09 2020-10-09 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011069473.9A CN112080634A (zh) 2020-10-09 2020-10-09 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112080634A true CN112080634A (zh) 2020-12-15

Family

ID=73730506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011069473.9A Pending CN112080634A (zh) 2020-10-09 2020-10-09 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112080634A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1536034A (en) * 1976-01-23 1978-12-20 Nippon Steel Corp Non-fired agglomerates
CN1133345A (zh) * 1995-12-19 1996-10-16 祝朝晖 一种激活碳镁型炼铁球团
CN102051474A (zh) * 2010-12-17 2011-05-11 兰州三普电力有限公司 铬铁粉矿冷固球团粘结剂及利用该粘结剂造球的工艺
CN103074487A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 承德石油高等专科学校 铁矿粉冷固球团粘结剂
CN103725873A (zh) * 2013-12-06 2014-04-16 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种冷固结压球工艺用高镁固结剂及使用方法
CN105385848A (zh) * 2015-11-10 2016-03-09 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 铁矿粉球团镁质粘结剂的配制方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1536034A (en) * 1976-01-23 1978-12-20 Nippon Steel Corp Non-fired agglomerates
CN1133345A (zh) * 1995-12-19 1996-10-16 祝朝晖 一种激活碳镁型炼铁球团
CN102051474A (zh) * 2010-12-17 2011-05-11 兰州三普电力有限公司 铬铁粉矿冷固球团粘结剂及利用该粘结剂造球的工艺
CN103074487A (zh) * 2013-01-09 2013-05-01 承德石油高等专科学校 铁矿粉冷固球团粘结剂
CN103725873A (zh) * 2013-12-06 2014-04-16 北京神雾环境能源科技集团股份有限公司 一种冷固结压球工艺用高镁固结剂及使用方法
CN105385848A (zh) * 2015-11-10 2016-03-09 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 铁矿粉球团镁质粘结剂的配制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106591575B (zh) 低能耗冷压球团及其制备方法
CN109487074B (zh) 一种配加含氟磁铁精矿生产的熔剂性球团矿及其制备方法
CN101270410A (zh) 一种冷固结球团及其制备方法
CN101736148A (zh) 烧结球团添加剂及其制备方法和应用
CN1804057A (zh) 利用细磨钢渣替代膨润土生产球团矿的方法
CN103451421B (zh) 一种高炉瓦斯泥预还原球团的制备方法
CN115159961A (zh) 一种连铸中包用废旧镁质干式料循环再利用的方法
CN103343219B (zh) 一种利用生石灰生产烧结矿的方法
CN109371232A (zh) 用于降低球团矿膨胀率的方法
CN101638718A (zh) 一种高爆裂温度的含碳球团
CN102851491A (zh) 一种氧化球团用赤泥复合粘结剂
JP2015137379A (ja) 高炉用非焼成炭材内装鉱およびその製造方法
CN106350632A (zh) 转炉炼钢用轻烧压球及其制备方法
CN102337394A (zh) 制作球团用的组合物
CN100529003C (zh) 一种适用于利用含铁物料生产冷固球团的粘结剂
CN112080634A (zh) 一种酸性球团矿粘结剂及制取方法
CN103614551B (zh) 一种冶炼性质好、碱度适宜的球团矿及其制备方法
CN112126782A (zh) 一种碱性球团矿用粘结剂及制取方法
CN106591571A (zh) 一种由赤泥制备含铁球团的方法
CN111996370A (zh) 一种酸性球团矿用粘结剂及使用方法
CN112176181A (zh) 一种无膨润土酸性球团矿及制取方法
CN101469366A (zh) 铁矿球团添加剂及其制备方法
CN112080633A (zh) 一种无膨润土碱性球团矿及制取方法
CN112126781A (zh) 一种复相球团矿用粘结剂及使用方法
CN1318616C (zh) 铁矿粉免烧冷压成球方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20201215