CN1611618A

CN1611618A - 铁矿粉免烧冷压成球方法

Info

Publication number: CN1611618A
Application number: CN 200310103303
Authority: CN
Inventors: 马万龙
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-10-28
Filing date: 2003-10-28
Publication date: 2005-05-04
Anticipated expiration: 2023-10-28
Also published as: CN1318616C

Abstract

本发明涉及一种铁矿粉免烧冷压成球方法，属于冶金原材料的预处理领域，具体的说是矿石的初步处理领域。该方法为：将铁矿石粉碎为直径小于4mm的颗粒，将含钙材料粉加入铁矿粉，搅拌，使混合均匀，再加入聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在80kg以上的压力下冲压制成直径在3－6cm的球状物或体积为100－900cm³的块状物。其中使用的含钙材料粉、聚丙烯腈乳液、防水抗渗胶具有如下重量份比例：含钙材料粉：3－7、聚丙烯腈乳液：63－67、防水抗渗胶：28－32。上述三者重量之和为铁矿粉重量的8－10％。使用本发明方法所得到的产品，具有很好的强度，而且制备过程中不需烘干，成本低廉，有助于冶金行业降低成本。

Description

铁矿粉免烧冷压成球方法

技术领域

本发明涉及一种冶金原材料的预处理领域，具体的说是一种铁矿粉免烧冷压成球方法。

背景技术

由于低含量铁矿的广泛存在，在炼纲冶铁之前，对贫矿进行预处理，以提高产品质量及生产效率，促进炼铁工序增产、节能、提高经济效益。预处理将贫矿粉碎，经浮选，得到含铁量高的铁矿粉，将铁矿粉与其他辅料一同烧结制得球状或块状体，以备后续过程使用。其中，铁矿粉固结状况是重要指标之一，常规方法通常是加入黏结剂混合后烧结成块。

申请号为91103496.X的发明专利公开了“散状粉料的冷固结造块工艺”，该申请主要技术特征是开发了一种新型的液体粘结剂，该粘结剂为水玻璃或水玻璃中添加一定量的添加剂改性；不用高温高压设备。该发明申请要求铁矿粉粒度小于1mm，造快后需烘干。

申请号为00118518.7的专利申请“冲压制成的铁矿块”提供了一种冲压制成的铁矿块，该铁矿块的特征是由精铁矿粉经过碱度平衡和低价值的粘结剂及水混合经冲压制成的，制成后在220-400℃下需烘烧1小时。

申请号为97100240.1的专利申请“一种制造高碳冷固球团的方法”公开了一种制造高碳冷固球团的方法，属于冶金矿石的粘结、制团领域。所说的高碳冷固球团由铁精矿粉、煤粉、粘合剂组成；所说的制造方法为：先将煤粉和铁精矿粉混合烘干，然后加入粘合剂混碾，然后造球、烘干硬化即可得到成品球。该方法需要两次烘干。

申请号为98101742.8的专利申请“生产直接还原竖炉和高炉用冷固结球团的方法”提供了一种生产直接还原竖炉和高炉用冷固结球团的方法，是将粒度小于8mm的铁矿粉或含铁尘泥加入成分(重量)如下的粘结剂：3.0-8.0％的水玻璃和0.4-1.0％的硅溶胶和/或1.0-3.0％的膨润土，混合均匀后以20～30MPa压力压块成型，压制的生团块在100～300℃下干燥30～60分钟即可到所需的冷固结球团。该方法产品需烘干。

以上专利申请所述的方法均存在过程烦琐、成本较高等弊端，由此可见，目前仍需一种过程简单、不需烧结和烘干、成本低廉的铁矿粉免烧冷压成球方法，以不断适应冶金行业的需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新颖的铁矿粉免烧冷压成球方法。

该方法为：将铁矿石粉碎为颗粒直径小于4mm的铁矿粉，将含钙材料粉加入铁矿粉，搅拌，使混合均匀，再加入聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在80kg以上的压力下冲压制成直径在3-6cm的球状物或体积为100-900cm³的块状物。

其中使用的含钙材料粉、聚丙烯腈乳液、防水抗渗胶具有如下重量份比例：

含钙材料粉 3-7

聚丙烯腈乳液 63-67

防水抗渗胶 28-32

上述三者重量之和为铁矿粉重量的8-10％。

所述的重量份可以是kg、吨等常量。

所述的铁矿粉优选为经过浮选后铁矿粉，其含铁量应大于57％，优选含铁量为57-66％。

所述的含钙材料粉为碳酸钙(CaCO₃，例如石灰石、方解石)Ca(OH)₂、CaO其中的一种或混合物，优选含钙量大于57％的含钙材料粉，更优选为活性钙粉。活性钙粉是刚刚由CaCO3煅烧成的氧化钙粉。

聚丙烯腈乳液的制备方法由申请号为99123833.8的专利所公开；

防水抗渗胶及其制备方法由申请号为00132228.1的专利所公开。

使用本发明方法所得到的产品，具有很好的强度，在180kg/cm²的压力下不破碎变形，作为金属冶炼的直接原料，在后续的冶铁炼钢过程中，能够保持铁矿粉球或块在高温熔融之前不破碎，避免了原料的浪费和粉尘的产生，提高了铁矿的利用率，减少了设备的污染和负荷，并有利于环境的保护；而且制备过程中不需烘干，成本低廉，有助于冶金行业降低成本。本发明方法还可用于锰矿粉、铬矿粉、硅矿粉、铁精粉、冶金厂含铁尘料及其它散状粉料的成球造块。

具体实施方式

实施例1

按照如下重量配比，将各组分搅拌混合均匀，制备防水抗渗胶100kg：

丙烯酸 25％

苯乙烯 5％

甲基丙烯酸丁酯 5％

聚乙烯醇 45％

乙酸乙烯酯 15％

磷酸三丁酯 0.17％

聚丙烯酸盐分散剂 3％

顺丁烯二酸酐 1％

磺酸钠蓖麻油 0.8％

抗老剂 0.03％。

将纯度为99％的聚丙烯腈100kg加入反应釜中，加入800kg水，搅拌下升温至80℃，加入过氧化氢1kg，十二烷基苯酸钠2kg，反应2小时，得到黏度为1000CPS的聚丙烯腈乳液。

将含铁量为57％的铁矿石粉碎为直径为1mm的粉末，得到1225kg铁矿粉，将3kg活性钙粉加入铁矿石粉末，搅拌，使混合均匀，再加入67kg聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入28kg防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在80kg/cm²的压力下冲压制成直径在3cm的球体。经检测，质量指标如下：

化学成份：

化学成分	Fe	SiO₂	CaO	MgO	FeO	S	P	Al₂O₃
化学成分	Fe	SiO₂	CaO	MgO	FeO	S	P	Al₂O₃	含量	63.0％	8.96％	0.65％	1.08％	1.4％	0.012％	0.017％	0.78％

性能指数：

抗压强度

1895N/个

实施例2

丙烯酸 35％

聚氨酯 5％

云母粉 10％

立德粉 20％

钛白粉 15％

硅酸铝 10％

邻苯二甲酸二丁酯 3％

辛基酚聚氧乙烯醚 2％。

在反应釜中加入400kg水和4kg聚乙烯醇，搅拌下升温至65℃，将20kg纯度为99％的聚丙烯腈和0.2kg过硫酸氨加入反应釜，反应0.5小时后将80kg聚丙烯腈和0.2kg过硫酸氨在2小时内连续加入反应釜，反应0.5小时后加入0.1kg过硫酸氨，反应0.5小时，调整PH至中性得到黏度为10000CPS的聚丙烯腈乳液。

将铁矿石粉碎为直径为4mm的颗粒，经浮选，得到1020kg铁矿颗粒，将7kg碳酸钙粉加入铁矿石颗粒，搅拌，使混合均匀，再加入63kg聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入32kg防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在100kg/cm²的压力下冲压制成直径为6cm的球体。

实施例3

丙烯酸 22.49％

苯乙烯 8％

甲基丙烯酸丁酯 3％

聚乙烯醇 50％

乙酸乙烯酯 10％

磷酸三丁酯 0.5％

聚丙烯酸盐分散剂 4％

顺丁烯二酸酐 1.5％

磺酸钠蓖麻油 0.5％

抗老剂 0.01％。

将纯度为99％的聚丙烯腈100kg加入反应釜中，加入300kg水，搅拌下升温，至60℃，加入乙酸乙酯70kg，偏重亚硫酸钠1kg，氟硅酸钠0.5kg，辛基酚聚氧乙烯醚2kg，反应4小时，得到黏度为3000CPS的聚丙烯腈乳液。

将铁矿石粉碎为直径为2mm的粉末，得到1111kg铁矿粉，将5kg的Ca(OH)₂粉末加入铁矿石粉末，搅拌，使混合均匀，再加入65kg聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入30kg防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在90kg/cm²的压力下冲压制成直径在4cm的球体。

Claims

1、一种铁矿粉免烧冷压成球方法，该方法将铁矿石粉碎为直径小于4mm的铁矿粉，将含钙材料粉加入铁矿粉，搅拌，使混合均匀，再加入聚丙烯腈乳液，搅拌均匀后，再加入防水抗渗胶，搅拌均匀；将搅拌均匀的混合物在80kg以上的压力下冲压制成直径在3-6cm的球状或块状物，其特征在于所述的含钙材料粉、聚丙烯腈乳液、防水抗渗胶具有如下重量份比例：

含钙材料粉 3-7

聚丙烯腈乳液 63-67

防水抗渗胶 28-32

所述的含钙材料粉、聚丙烯腈乳液和防水抗渗胶三者重量之和为所述铁矿粉重量的8-10％。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的含钙材料粉为碳酸钙、Ca(OH)₂、CaO其中的一种或混合物。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述的含钙材料粉为活性钙粉。