CN115896448A - 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法 - Google Patents

一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115896448A
CN115896448A CN202211381843.1A CN202211381843A CN115896448A CN 115896448 A CN115896448 A CN 115896448A CN 202211381843 A CN202211381843 A CN 202211381843A CN 115896448 A CN115896448 A CN 115896448A
Authority
CN
China
Prior art keywords
binder
hematite
composite
composite additive
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.)
Pending
Application number
CN202211381843.1A
Other languages
English (en)
Inventor
郭正启
潘建
朱德庆
杨聪聪
李思唯
马雯卓
董韬
龙海林
裴文康
李博华
李�根
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.)
Central South University
Original Assignee
Central South University
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 Central South University filed Critical Central South University
Priority to CN202211381843.1A priority Critical patent/CN115896448A/zh
Publication of CN115896448A publication Critical patent/CN115896448A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法,所述复合添加剂的组分按质量百分比组成为:含碳燃料20%‑40%、钙源0%‑50%、粘结剂10%‑60%。所述钙源为石灰石、生石灰、消石灰中的一种或多种;所述粘结剂选自无机粘结剂、有机粘结剂或复合粘结剂;所述含碳燃料为焦粉、无烟煤粉、焦炭、兰炭中的一种或多种。本发明通过复合添加剂的使用,有助于解决全赤铁矿造球难的问题,制备出优质的生球,减少后球团带式焙烧过程粉末率,提高成品率。

Description

一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及冶金材料制备技术领域,更具体的说是涉及一种用于赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法。
背景技术
钢铁生产以高炉-转炉长流程为主,其钢产量占总钢产量的90%,吨钢CO2排放量达2.0~2.2t。相比于高炉—转炉长流程,电炉短流程CO2排放量仅为其40%左右,因此,大力发展短流程炼钢是钢铁工业如期实现“双碳”目标的战略选择。直接还原铁(DRI)因质地纯净,可稀释废钢中的有害元素,是电炉冶炼优质特殊钢必不可少的原料。发展直接还原用的球团矿生产对促进直接还原工艺和电炉炼钢短流程发展具有重要的支撑作用。近些年来,随着磁铁精粉原料的消耗,可用于制备直接还原用氧化球团的高品质磁铁精矿严重不足,以高品质赤铁矿为主要原料生产高品质球团成为趋势。
另一方面,带式焙烧机作为一种大规模球团生产设备,具有生产作业率高、产品质量稳定以及工艺对原料适应性强等优点,其设备的大型化发展也符合我国对球团生产的需要。此外,由于带式机的生产过程是在同一台设备上进行的,工艺对预热球团强度的要求较低,且生产过程不存在球团间或球团与设备间的相对运动,有效避免了链篦机-回转窑工艺生产熔剂性球团时可能发生的球团粘结和窑体结圈现象,因此,带式焙烧机工艺在生产熔剂性球团方面具有明显的技术优势。
相比于磁铁矿,赤铁矿球团制备过程中由于活性低、晶粒生长难、球团孔隙率高,导致焙烧温度高、焙烧时间长、能耗大、氧化球团强度差。尤其是高品质的全赤铁矿球团,其脉石成分极低,焙烧过程中几乎无液相形成,导致赤铁矿晶粒生长和扩散极其困难,球团强度差,亟需开发相应的强化手段。此外,全赤铁矿粉造球过程中,粘度大、生球稳定性差,生球爆裂温度低,影响后续氧化球团的性能。目前,制备球团的原料主要包括赤铁矿和磁铁矿或两者的混合矿,磁铁矿容易制备成球团,技术难点低;而用100%赤铁矿造球的几乎没有。
因此,结合上述问题,提供一种用于赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法,是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此,针对现有技术中全赤铁矿球团焙烧存在焙烧温度高、焙烧时间长、能耗大、氧化球团强度差的问题,本发明提供了一种用于赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法,复合添加剂在强化成球的同时、改善球团焙烧效果,提高氧化球团强度,为气基直接还原提供优质的氧化球团。本发明通过复合添加剂的使用,有助于解决全赤铁矿造球难的问题,制备出优质的生球,减少后球团带式焙烧过程粉末率,提高成品率。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种用于赤铁矿氧化球团的复合添加剂,组分按质量百分比组成为:含碳燃料20%-40%、钙源20%-50%、粘结剂10%-60%。
优选的,所述钙源为石灰石、生石灰、消石灰中的一种或多种。
根据以上技术特征,有益效果为:加入含钙的熔剂,可以提高全赤铁矿球团的碱度,适当提供渣相,这既可以为氧化球团焙烧过程赤铁矿晶粒的扩散提供通道,改善球团的致密程度,提高球团强度;同时,制备出的高强度氧化球团,在后续直接还原过程中,可以避免应为晶型改变而造成的膨胀应力,导致球团粉化的现象。
优选的,所述钙源为石灰石。石灰石相比于生石灰、消石灰而言,来源广泛、加工便宜,使用石灰石成本较低。
优选的,所述石灰石按质量百分比组成为20%-40%。
优选的,所述粘结剂选自无机粘结剂、有机粘结剂或复合粘结剂,组合方式为无机粘结剂与复合粘结剂;有机粘结剂与复合粘结剂;有机粘结剂、无机粘结剂和复合粘结剂。
根据以上技术特征,有益效果为:对于直接还原用的氧化球团,通常要求其铁品位超过67%,脉石含量越低越好。因此,在选择使用粘结剂的时候,应该优先使用有机粘结剂,其次复合粘结剂,再次为无机粘结剂。本发明人通过大量研究发现,使用有机粘结剂虽然可以改善生球性能,但是由于在焙烧阶段其分解产生大量的孔洞,导致焙烧球团的强度急剧下降,无法满足后续气基还原的要求。此外,无机粘结剂其粘结性能较差,使用比例高,脉石成分含量多,降低了焙烧球团的品位。
优选的,所述无机粘结剂为膨润土、粘土、水泥,所述有机粘结剂为聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素,所述复合粘结剂为腐植酸钠、羧甲基纤维素钠中的一种或两种。
根据以上技术特征,有益效果为:腐植酸钠属于含芳香烃的高分子有机物,热稳定性强,不但可以提高生球机械强度,而且其含有钠盐,有利于渣相形成,促进焙烧过程赤铁矿晶粒的生长,改善氧化球团强度。
优选的,所述粘结剂为腐植酸钠与聚丙烯酰胺。
优选的,所述粘结剂中,按质量百分数计,腐植酸钠为30%-60%、聚丙烯酰胺为40%-70%。
根据以上技术特征,有益效果为:该粘结剂既可发挥聚丙烯酰胺的羧基和羟基基团的网状结构,通过化学吸附,形成网状桥联作用将细颗粒的矿粉粘结在一起,起粘结作用,提高生球性能;又可以充分利用腐殖酸钠中钠盐,在焙烧阶段形成低熔点渣相,为赤铁矿的晶粒迁移和聚集提供通道,诱导晶粒生长,降低孔隙率,提高致密程度,从而改善强度,避免了有机粘结剂高温挥发产生的大量孔洞,同时其用量也低于膨润土用量,对氧化球团的铁品位影响不大。
优选的,所述膨润土的性质应该满足以下标准:蒙脱石含量超过85%、吸蓝量超过40g/100g、胶质价超过45%、2h吸水率超过450%。
根据以上技术特征,有益效果为:当膨润土性质低于以下标准时,所用膨润土用量多,导致成本高、氧化球团的品位降低,无法满足直接还原用球团的标准。
优选的,所述有机粘结剂为聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素中的至少一种。
优选的,所述有机粘结剂为聚丙烯酰胺。
根据以上技术特征,有益效果为:聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素均为有机高分子粘结剂,能提高生球性能。
优选的,所述含碳燃料为焦粉、无烟煤粉、焦炭、兰炭中的一种或多种,其粒度<0.074mm。
根据以上技术特征,有益效果为:含碳燃料表面具有疏水性,在赤铁矿粉中均匀分散,能与腐植酸钠和聚丙烯酰胺分子中的烃链产生范德华引力,增强网状桥联作用,两者高效协同改善成球性能。此外,含碳燃料颗粒均匀,在赤铁矿粉中有效分散,可以降低赤铁矿粘度,提高其毛细孔直径,有利于干燥过程水分的扩散,提高全赤铁矿球团的爆裂温度,解决全赤铁矿球团存在热稳定性差的难题。
此外,含碳燃料在球团带式焙烧过程中,通过燃烧提供热量,避免了全赤铁矿球团热量不足,赤铁矿晶粒无法克服生长壁垒,导致生长速率慢、孔隙率高、球团强度差的技术难题。
优选的,所述含碳燃料为固定碳含量高、灰分低的焦粉。
优选的,所述粘结剂为有机粘结剂、无机粘结剂和复合粘结剂的组合时,所述粘结剂的制备过程为:先将复合粘结剂、有机粘结剂和无机粘结剂混匀;对混合物陈化作用10-12h;采用高压辊磨以压力为1.5-3.5N/mm2对混合物进行纤维化处理;烘干、研磨,粒度<0.074mm,得到所述粘结剂。
根据以上技术特征,有益效果为:在高压辊磨挤压作用下,腐植酸钠与聚丙烯酰胺的离子交换过程加速,部分机械能转化为热能,从而提高了反应温度。此外,晶层之间及粘附颗粒之间产生相对位移而分离,离子间接触面积增加,优化有机复合化效果,改善粘结剂的水化性能。
一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂的制备方法,具体步骤如下:按上述的复合添加剂的组分进行称量,将粘结剂、含碳燃料和钙源进行混合,搅拌转速为2000-2500rpm,搅拌时间为60-120s,即可得到复合添加剂。
根据以上技术特征,有益效果为:搅拌转速快、搅拌时间长,混匀效果好,各种添加剂能够分散均匀,有-利于后续的造球。但是,搅拌转速偏慢,混匀效果差,搅拌转速过快,搅拌叶片磨损快,配件损耗大,成本高;搅拌时间短,混匀效果差,搅拌时间过长,混合机产量下降。添加剂分散不均匀,生球质量不稳定,从而导致焙烧球团质量变差。
优选的,所述赤铁矿中的铁品位>66%,SiO2与Al2O3的含量均<3.5%;所制备得到的赤铁矿氧化球团的强度>2800N/个,转鼓强度>95%,耐磨性指数<5%。
优选的,所述复合添加剂的使用比例占赤铁矿与复合添加剂总质量的 0.5-2.0%。
根据以上技术特征,有益效果为:复合添加剂用量低,则生球爆裂温度低,球团干燥过程即可产生大量粉末,降低其成品率;而且,复合添加剂用量低也会导致焙烧球团强度差。复合添加剂用量高时,带入的脉石成分低,球团强度下降。
经由上述技术方案可知,与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
(1)本发明提供了一种用于赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法,所提供复合添加剂中包括粘结剂(腐植酸钠与聚丙烯酰胺)、含碳燃料(焦粉)和石灰石(熔剂)。该添加剂具备多重功能,如提供矿粉表面亲水性、改善生球强度和热稳定性;碳质燃料燃烧,补充热量,强化赤铁矿固结;诱导晶粒生长、提高氧化球团致密度和焙烧强度。在复合添加剂的协同作用下,解决全赤铁矿生球制备难、热稳定性差和强度低的难点;同时,复合添加剂用量少、带入杂质含量低,改善直接还原用球团的质量。
(2)本发明创造性地利用高压辊磨纤维化处理粘结剂,在高压辊磨挤压作用下,腐植酸钠与聚丙烯酰胺的离子交换过程加速,部分机械能转化为热能,从而提高了反应温度。此外,晶层之间及粘附颗粒之间产生相对位移而分离,离子间接触面积增加,优化有机复合化效果,改善粘结剂的水化性能。采用高压辊磨纤维化技术,避免复合添加剂中粘结剂的简单混匀,实现了腐植酸钠与聚丙烯酰胺有机复合,改善了其亲水性能,提高粘结效果,强化全赤铁矿成球。
(3)本发明精准针对全赤铁矿带式焙烧工艺存在的生球热稳定性差、热爆温度低、焙烧过程强度差、产品还原膨胀和还原粉化率低的问题,设计了一种多功能的复合添加剂,通过复合添加剂中各组分的有机协同,有效解决上述难题。添加剂原料来源广泛,价格便宜,效果良好,具有良好的推广应用前景。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
以下实施例及对比例,除特别声明外,所使用的高品质赤铁矿粉,其化学成份如下:TFe 66.4%、SiO20.55%、CaO 0.12%、MgO 0.21%、Al2O31.33%、 LOI 1.66%;粒度<0.074mm质量占比约80%,比表面积约1700cm2/g。
以下实施例及对比例,添加剂的各组分原始粒径均小于0.074mm。
实施例1:
将腐植酸钠与聚丙烯酰胺以质量比3:7的比例强力混匀,搅拌速度 2200rpm、搅拌时间60s;然后将混匀物陈化作用11h;接着,采用高压辊磨对混匀物进行纤维化处理;经过纤维化处理的粘结剂经过烘干、细磨到粒度<0.074mm,即制备出粘结剂产品。
将赤铁矿粉,配加质量比为0.5%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为4.7次/0.5m,生球抗压强度12.4N/个,生球的爆裂温度为400℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2834N/个,转鼓强度超过95.1%,耐磨性指数4.6%。
实施例2:
将腐植酸钠与聚丙烯酰胺以质量比3:7的比例强力混匀,搅拌速度 2200rpm、搅拌时间60s;然后将混匀物陈化作用11h;接着,采用高压辊磨对混匀物进行纤维化处理;经过纤维化处理的粘结剂经过烘干、细磨到粒度<0.074mm,即制备出粘结剂产品。
将赤铁矿粉,配加质量比为1.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为6.7次/0.5m,生球抗压强度17.4N/个,生球的爆裂温度为440℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2932N/个,转鼓强度超过95.6%,耐磨性指数4.3%。
实施例3:
将腐植酸钠与聚丙烯酰胺以质量比3:7的比例强力混匀,搅拌速度 2200rpm、搅拌时间60s;然后将混匀物陈化作用11h;接着,采用高压辊磨对混匀物进行纤维化处理;经过纤维化处理的粘结剂经过烘干、细磨到粒度<0.074mm,即制备出粘结剂产品。
将赤铁矿粉,配加质量比为1.5%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为7.8次/0.5m,生球抗压强度21.6N/个,生球的爆裂温度为470℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为3138N/个,转鼓强度超过95.9%,耐磨性指数3.8%。
实施例4:
将腐植酸钠与聚丙烯酰胺以质量比3:7的比例强力混匀,搅拌速度 2200rpm、搅拌时间60s;然后将混匀物陈化作用11h;接着,采用高压辊磨对混匀物进行纤维化处理;经过纤维化处理的粘结剂经过烘干、细磨到粒度<0.074mm,即制备出粘结剂产品。
将赤铁矿粉,配加质量比为2.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为9.4次/0.5m,生球抗压强度24.3N/个,生球的爆裂温度为500℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为3312N/个,转鼓强度超过96.2%,耐磨性指数3.3%。
由实施例1-4可知,随着复合添加剂用量从0.5%提高至2.0%,生球的强度和热稳定性显著改善,同时,氧化球团抗压强度、转鼓强度显著提高,耐磨性能改善。说明,本发明提供的复合添加剂不但能够改善生球性能,而且能提高氧化球团强度。
对比例1
将赤铁矿粉,配加质量比为2.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉;其中粘结剂中仅为腐植酸钠),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10 min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为7.4次/0.5m,生球抗压强度20.3N/个,生球的爆裂温度为450℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2902N/个,转鼓强度超过94.8%,耐磨性指数4.3%。
通过对比实施例4和对比1可知,若复合添加剂中所使用的粘结剂仅为腐植酸钠,则生球的强度和氧化球团机械性能均下降。
对比例2
将赤铁矿粉,配加质量比为2.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉;其中粘结剂中仅为聚丙烯酰胺),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为 10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为7.9次/0.5m,生球抗压强度23.3N/个,生球的爆裂温度为470℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2312N/个,转鼓强度超过93.2%,耐磨性指数6.3%。
通过对比实施例4和对比例2可知,若复合添加剂中所使用的粘结剂仅为聚丙烯酰胺,则生球的强度和氧化球团机械性能均下降,而且氧化球团强度极差,不能满足要求。
对比例3
将赤铁矿粉,配加质量比为2.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉;其中粘结剂中仅为聚丙烯酰胺),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为 10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为7.9次/0.5m,生球抗压强度23.3N/个,生球的爆裂温度为470℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1150℃,12min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1350℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2332N/个,转鼓强度超过93.3%,耐磨性指数6.4%。
通过对比实施例4、对比例2和对比例3可知,若复合添加剂中所使用的粘结剂仅为聚丙烯酰胺,则生球的强度和氧化球团机械性能均下降,而且氧化球团强度极差。即时将预热温度提高1150℃,焙烧温度提高至1350℃,也无法制备出满足的氧化球团。这进一步说明了,粘结剂需要通过腐植酸钠与聚丙烯酰胺的协同作用才能发挥作用。
对比例4:
将腐植酸钠与聚丙烯酰胺以质量比3:7的比例强力混匀,搅拌速度 2200rpm、搅拌时间60s;然后将混匀物陈化作用11h;所得粘结剂经过烘干、细磨到粒度<0.074mm,即制备出粘结剂产品。
将赤铁矿粉,配加质量比为2.0%的复合添加剂(40%石灰石、20%粘结剂、40%焦粉),并加入一定量水分,混匀后,维持混合料水分8.0%左右,再在圆盘造球机内进行造球,造球时间为10min,制备出粒度为8-16mm的生球。生球落下强度为5.4次/0.5m,生球抗压强度17.3N/个,生球的爆裂温度为440℃。
将生球一次通过带式机鼓风干燥、抽风干燥、预热、焙烧、均热阶段,各阶段的制度如下:
鼓风干燥温度、时间和风速:300℃,4min和1.0m/s;
抽风干燥温度、时间和风速:350℃,8min和1.0m/s;
预热温度、时间和风速:1050℃,10min和2.2m/s;
焙烧温度、时间和风速:1300℃,12min和2.2m/s;
均热温度、时间和风速:1050℃,3min和1.8m/s;
所得氧化球团抗压强度为2812N/个,转鼓强度超过94.8%,耐磨性指数5.3%。
实施例4与对比例5比较可知,若粘结剂不通过高压辊磨纤维化处理,则其性能下降,导致生球的强度和热稳定性,以及氧化球团机械性能均下降。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,组分按质量百分比组成为:含碳燃料20%-40%、钙源20%-50%、粘结剂10%-60%。
2.根据权利要求1所述的一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述钙源为石灰石、生石灰、消石灰中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述粘结剂选自无机粘结剂、有机粘结剂或复合粘结剂,组合方式为无机粘结剂与复合粘结剂;有机粘结剂与复合粘结剂;有机粘结剂、无机粘结剂和复合粘结剂。
4.根据权利要求3所述的一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述无机粘结剂为膨润土、粘土、水泥,所述有机粘结剂为聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素,所述复合粘结剂为腐植酸钠、羧甲基纤维素钠中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述含碳燃料为焦粉、无烟煤粉、焦炭、兰炭中的一种或多种,其粒度<0.074mm。
6.根据权利要求3所述的一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述粘结剂为有机粘结剂、无机粘结剂和复合粘结剂的组合时,所述粘结剂的制备过程为:先将复合粘结剂、有机粘结剂和无机粘结剂混匀;对混合物陈化作用10-12h;采用高压辊磨以压力为1.5-3.5N/mm2对混合物进行纤维化处理;烘干、研磨,粒度<0.074mm,得到所述粘结剂。
7.一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:按权利要求1所述的复合添加剂的组分进行称量,将粘结剂、含碳燃料和钙源进行混合,搅拌转速为2000-2500rpm,搅拌时间为60-120s,即可得到复合添加剂。
8.根据权利要求1-6任一项所述的用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述赤铁矿中的铁品位>66%,SiO2与Al2O3的含量均<3.5%;所制备得到的全赤铁矿氧化球团的强度>2800N/个,转鼓强度>95%,耐磨性指数<5%。
9.根据权利要求1-6任一项所述的用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂,其特征在于,所述复合添加剂的使用比例占赤铁矿与复合添加剂总质量的0.5-2.0%。
CN202211381843.1A 2022-11-03 2022-11-03 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法 Pending CN115896448A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211381843.1A CN115896448A (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211381843.1A CN115896448A (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115896448A true CN115896448A (zh) 2023-04-04

Family

ID=86477682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211381843.1A Pending CN115896448A (zh) 2022-11-03 2022-11-03 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115896448A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021197258A1 (zh) 一种由低阶煤制造的氧化球团粘结剂及其制备方法和应用
KR101158883B1 (ko) 자기-환원성 냉-결합 펠렛
CN101270410A (zh) 一种冷固结球团及其制备方法
CN103952544B (zh) 复合粘结剂及其制备方法和用途
CN101736148A (zh) 烧结球团添加剂及其制备方法和应用
CN105002352A (zh) 一种高性能的球团矿粘结剂的制备方法
CN101613798B (zh) 炼铁添加剂及其制备方法
CN1936041A (zh) 一种炼钢尘泥球团化渣剂配制方法
CN108070713A (zh) 一种使用轻烧镁球的铁矿烧结方法
CN103451421B (zh) 一种高炉瓦斯泥预还原球团的制备方法
CN103710536A (zh) 一种高性能的球团矿粘结剂的制备方法
CN102409170A (zh) 一种高炉用高机械强度含碳球团及其生产方法
CN103725875B (zh) 一种高性能的球团矿
CN103343219B (zh) 一种利用生石灰生产烧结矿的方法
CN113333770B (zh) 一种粉末冶金铁粉的制备方法
CN1264994C (zh) 一种炼钢尘泥球团化渣剂制造工艺
JPS60255937A (ja) 非焼成塊成鉱の製造法
CN102851491A (zh) 一种氧化球团用赤泥复合粘结剂
CN104263916A (zh) 一种用于球团矿的粘合剂及球团矿的制备方法
CN110894572B (zh) 一种用于降低高硅磁铁精矿球团焙烧温度的添加剂及其应用方法
CN115896448A (zh) 一种用于全赤铁矿氧化球团的复合添加剂及其制备方法
CN112813258B (zh) 一种利用中和渣和硫酸渣生产碱性球团的方法
CN110343796B (zh) 降低钒钛磁铁矿高炉冶炼铁损的方法
CN109825697B (zh) 一种高比例fmg超特粉的烧结矿及其生产方法
CN112824547A (zh) 一种高铝铁矿粉生产烧结矿的方法

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