CN112553460A

CN112553460A - 改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂及使用方法

Info

Publication number: CN112553460A
Application number: CN202011404248.6A
Authority: CN
Inventors: 路明; 陈小艳; 于洪军; 王殿龙; 马文; 张海瑞; 范兴起; 高源�
Original assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Current assignee: Angang Group Mining Co Ltd
Priority date: 2020-12-04
Filing date: 2020-12-04
Publication date: 2021-03-26
Anticipated expiration: 2040-12-04
Also published as: CN112553460B

Abstract

本发明的目的是为了改善超级细矿粉在球团制备的过程中产生的生球爆裂问题，提供一种改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂及使用方法，属于冶金原料与预处理技术领域。本发明的改善超级铁精矿粉基球团性能的复合粘结剂，由以下组分按质量百分比组成：钠基膨润土55％～60％；粗颗粒煤粉25％～30％；高倍吸水树脂5％～10％；羧甲基纤维素钠5％～10％。本发明的复合粘结剂能够替代膨润土作为球团矿粘结剂，可改善超级细矿粉制备球团的爆裂问题，提升球团质量。

Description

改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂及使用方法

技术领域

本发明属于冶金原料与预处理技术领域，特别涉及一种改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂及使用方法。

背景技术

球团矿具有粒度均匀、冷态强度高、铁品位高、还原性好等优点，是一种不可或缺的优质炉料，对优化高炉炉料结构、提高炼铁技术经济指标、促进节能降耗和实现环境友好起到了明显的积极作用。

超级铁精矿是一种发展前景广阔的新型功能材料，也是粉末冶金、磁性材料、超纯铁及洁净钢基料的重要原料。因此，超级铁精矿也可做球团原料制备球团。但超级细矿粉为普通铁精矿经细磨再选，因此粒度低于普通铁精矿，-325目达到98％，-400目超过90％，-500目超过75％。由于其粒级细，铁含量高，采用超级铁精矿做原料时常常伴随着生球爆裂问题而影响成球性能及球团矿质量。而现有的粘结剂也无法改善这个问题。

发明内容

本发明的目的是为了改善超级细矿粉在球团制备的过程中产生的生球爆裂问题，提供一种改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂及使用方法。本发明的复合粘结剂能够替代膨润土作为球团矿粘结剂，可改善超级细矿粉制备球团的爆裂问题，提升球团质量。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，由以下组分按质量百分比组成：钠基膨润土55％～60％；粗颗粒煤粉25％～30％；高倍吸水树脂5％～10％；羧甲基纤维素钠5％～10％。

所述超级铁精矿粉的铁品位≥70％，-325目≥98％，-400目＞90％，-500目＞75％。

所述粗颗粒煤粉为粒度-200目占23-27％。

所述羧甲基纤维素钠的粘度为800-1200mpa·s，水分≤10％，pH值为6.5-9.5。

所述高倍吸水树脂粒度为-200目占90％～95％，吸水速率≤30s，吸水倍数为200-300倍。

上述复合粘结剂的制备方法为：将钠基膨润土、粗颗粒煤粉、高倍吸水树脂和羧甲基纤维素钠按上述比例混匀后即得成品。

上述复合粘结剂的使用方法为：将复合粘结剂和超级铁精矿粉混合造球，按质量百分比，复合粘结剂的加入量为复合粘结剂和超级铁精矿总量的0.6％-0.7％。

与现有技术相比，本发明的优势在于：

(1)本发明首次以钠基膨润土与粗颗粒煤粉、高倍吸水树脂及羧甲基纤维素钠复配制备复合粘结剂，替代常规膨润土，能够有效改善超级细矿粉制备球团的爆裂问题，提升球团质量。

(2)改善球团爆裂问题的主要原因在于，该复合粘结剂中的粗颗粒煤粉不影响球团铁品位，高倍吸水树脂具有吸收比自身重几百到几千倍水的高吸水功能，带有大量的吸水基团，在加热的过程中会形成一个能够释放水分的通道，可有效缓解生球爆裂情况，所以能在超级细矿粉制备球团的过程中起到重要作用，从而改善球团爆裂问题。

具体实施方式

下面结合一些具体实施方式，对本发明进一步说明。

以下实施例中，超级铁精矿粉中，-325目≥98％，-400目＞90％，-500目＞75％。粗颗粒煤粉为粒度-200目占23-27％。羧甲基纤维素钠的粘度为800-1200mpa·s，水分≤10％，pH值为6.5-9.5。高倍吸水树脂粒度为-200目占90％～95％，容积密度为0.8g/cm³，吸水速率≤30s，吸水倍数为200-300倍。复合膨润土，建平慧营化工有限公司。

实施例1

一种复合粘结剂，其组分质量百分比为：钠基膨润土55％；粗颗粒煤粉30％；高倍吸水树脂10％；羧甲基纤维素钠5％。各组分按比例混匀即得成品。

实施例2

一种复合粘结剂，其组分质量百分比为：钠基膨润土60％；粗颗粒煤粉25％；高倍吸水树脂5％；羧甲基纤维素钠10％。各组分按比例混匀即得成品。

实施例3

一种复合粘结剂，其组分质量百分比为：钠基膨润土58％；粗颗粒煤粉27％；高倍吸水树脂8％；羧甲基纤维素钠7％。各组分按比例混匀即得成品。

应用实验

1、将实施例1的复合粘结剂和复合膨润土分别与超级铁精矿粉混合造球，按质量百分比，复合粘结剂的加入重量为复合粘结剂和超级铁精矿总重量的0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％，相对照的复合膨润土的加入量也为复合膨润土和超级铁精矿总重量的0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％，分别作为实验1～5组和对照1～5。

2、将实施例2和3的复合粘结剂土分别与超级铁精矿粉混合造球，按质量百分比，复合粘结剂的加入重量为复合粘结剂和超级铁精矿总重量的0.6％，分别作为实例2组和实例3组。

表1、生球指标对照表

实验室球团的技术指标要求为生球平均落下强度≥4.5次/个，生球平均抗压强度≥12N。从表1生球指标对照表可以看出，将本发明制备的复合粘结剂用于生产中，当粘结剂的用量配比为0.4％和0.5％时，生球平均落下强度分别为3.8和4.1次/个，达不到实验室球团技术指标要求；当粘结剂的用量配比为0.6％时，生球质量得到明显提高；当粘结剂的用量配比为0.8％时，虽然落下强度和抗压强度都颇见成果，却出现爆裂情况。此外，还可以看出羧甲基纤维素钠对生球落下强度有一定正效应，吸水树脂对生球爆裂起到重要作用。最终，结合实验室球团的指标要求，综合选出粘结剂的最佳用量配比为0.6-0.7％。此时，生球平均落下强度提高1.5次/个球，抗压强度提高3.11N/个球，爆裂数(450℃)从11降为0，球团爆裂问题得到有效改善。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，其特征在于，由以下组分按质量百分比组成：钠基膨润土55％～60％；粗颗粒煤粉25％～30％；高倍吸水树脂5％～10％；羧甲基纤维素钠5％～10％。

2.根据权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，其特征在于，所述超级铁精矿粉的铁品位≥70％，-325目≥98％，-400目＞90％，-500目＞75％。

3.根据权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，其特征在于，所述粗颗粒煤粉为粒度-200目占23-27％。

4.根据权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，其特征在于，羧甲基纤维素钠粘度为800-1200mpa·s，水分≤10％，pH值为6.5-9.5。

5.根据权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂，其特征在于，所述高倍吸水树脂粒度为-200目占90％～95％，吸水速率≤30s，吸水倍数为200-300倍。

6.权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂的制备方法，其特征在于，将钠基膨润土、粗颗粒煤粉、高倍吸水树脂和羧甲基纤维素钠按比例混匀后即得成品。

7.权利要求1所述的改善超级铁精矿粉成球性能的复合粘结剂的使用方法，其特征在于，将复合粘结剂和超级铁精矿粉混合造球，按质量百分比，复合粘结剂的加入量为复合粘结剂和超级铁精矿总量的0.6％-0.7％。