球团矿低温固结粘结剂制造技术

本发明专利技术公开了球团矿低温固结粘结剂，在６００℃以下固结１－２小时，单球抗压强度在２５００Ｎ以上，且有良好的冶金性能，还原性高，低温还原粉化少，高温还原膨胀小，设备简单，生产周期短，能耗低，适于大规模生产，既可用于钢铁厂处理炼钢污泥、氧化铁皮、渣铁废料的造块，也可用于铁精矿生产氧化球团矿和金属化球团矿。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种球团矿低温固结粘结剂的生产及应用方法，属钢铁冶金人 造富矿球团法中使用的粘结剂。二、
技术介绍
球团矿是球团法得到的产品，是将细磨精矿制成能满足钢铁冶炼要求的块 状物料，其过程为用细磨的铁精矿或含铁粉料、添加剂或粘结剂按一定的比例 配料、混勾，经造球机滚动造球或压团机压块成生球，然后采用干燥和焙烧或 其它方法使之硬化固结。球团矿根据不同方法可得氧化球团矿、冷固球团矿、 金属化球团矿等，各种球团矿的成型均离不开粘结剂。目前国内外开发的球团矿粘结剂有无机粘结剂和有机粘结剂。无机粘结剂 有硅酸盐水泥、髙铝水泥、镁氧水泥、石灰、硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯 化钙、氯化镁、硅藻土、膨润土等。有机粘结剂有沥青、高粘重油、各种改性 的水溶性高分子、改性淀粉，纤维素醚等。这些粘结剂已用于冷固球团的有硅酸盐水泥、高铝水泥、镁氧水泥、石灰、 硅酸钠、碳酸钠、氯化镁、氯化钙等，这些粘结剂的缺点普遍存在固结时间长，短则5至6天，长则15天以上才能达到冶炼所需的机械强度，由于固结时间长， 需要较大的固结场地，单球抗压强度偏低， 一般在1500N以下。只能在中小高 炉上使用，不能满足钢铁工业大规模生产的需求。二是添加量大，带入的有害 杂质多，使球团矿全铁下降。用于氧化球团矿、金属化球团矿的粘结剂有石灰、膨润土等。国外有使用 Peri(iur佩利多有机髙分子的，国内也开发了 SHN髙聚物粘结剂等。这些粘结剂 经造球后必须经过高温一定时间焙烧固结才能满足冶炼所需的机械强度，因此需要较大的髙温焙烧设备，增加了投资，增加了能耗，同时焙烧过程中产生大量的废气及粉尘，污染环境；对造球原料的粒度有严格的要求，-200目必须大于70%以上，增加了铁精矿的成本。三、
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种球团矿低温面结粘结剂的生产及应用方法，能在60(TC以下、1~2小时短时间内就能固结成2500N以上较髙的抗压强度，因 此可用于大髙炉；具有良好的冶金性能还原性高，低温还原粉化少，高温还 原膨胀小。本专利技术应用无定形硅酸铝凝胶溶液具有粘结力和耐高温性的原理。无定形 硅酸铝与有机酸反应生成氢氧化铝和硅铝凝胶溶液，脱水后将铁矿颗粒拉紧形 成胶凝连接桥而硬化固结，这种固结在600t:以下即可完成。天然的硅酸铝系结 晶化合物，有高皁土、阜土等，不溶于水，遇水后可形成暂时性粘性，这种粘 性脱水后即失去。但结晶硅酸铝溶于髙温下的氩氧化钠溶液，在有机酸作用下 生成无定形硅酸铭凝胶溶液，这种溶液由铝酸钠、硅铝酸钠胶体组成。有机酸 可以是胡敏酸(风化煤)、柠檬酸、丙稀酸等。将粉状的高岑土或皂土、氩氧化 钠溶液、风化煤粉按比例在配料罐中加水搅拌调制成悬浮液，泵入加压反应釜 内，开动搅拌，直接送蒸汽入釜内，在0.8MPa以上的饱和蒸汽压力下维持4小 时，然后降压排料，即为球团矿低温固结粘结剂溶液，简称BP-07。粘结剂溶液 的固含量在35%左右。造球时的用量视团块的压力要求不同， 一般为5~8%,用 量大抗压强度髙；抗压强度小于2500N个球， 一般为5%。本专利技术与现有球团矿生产技术相比1、与现有的冷固球团技术相比①低温固结工艺的固结时间短，从现有工 艺的5天以上缩短到2小时以内，占用场地小，固结工艺投资少，生产周期短， 可以大规模生产；②抗压强度高，单球2500N以上，可以在大髙炉上使用；③ 带入的有害杂质低，小于2%，远低于使用硅酸盐水泥等做熬结剂带来的全铁下降。2、与现有的氧化球团、金属化球团技术相比①因固结温度在60(TC以下， 比氧化球团降低能耗50%以上；②可省去高温焙烧设备，大大减少投资；③添加 量少，带入的有害杂质低，小于2%,远低于生产氧化球团时配加皂土带入的有 害杂质；④冶炼性能好，还原性高，低温还原粉化少，高温还原膨胀小；⑤对 原料的粒度要求不髙，适应性能好；⑥无废气及粉尘产生，对环境友好。四、 附困说明图l为球团矿低温固结粘结剂生产工艺流程l-配料罐，2-反应釜，3-缓冲罐，4-成品罐五、 实施方案1、 粘结剂配料比高岑土或皂土 > 280Kg氢氧化钠30%溶液 > 430Kg风化煤粉 >50Kg 水 250Kg2、 按配比在配料罐中配制成均匀的悬浮液，泵入加压反应釜，开动搅拌机。3、 送蒸汽直接入反应釜，在0.8MPa的饱和蒸汽压力下反应4小时，然后在 反应釜夹套通冷却水冷却到0.3MPa，打开排料阀，将料排入缓冲罐。4、 将缓冲罐溶液中的未反应物自然沉降，上层棕黑色溶液泵入成品贮存罐， 即为球团矿低温固结粘结剂。5、 沉降的未反应物排入配料罐重新配料。6、 球团矿低温固结粘结剂的使用方法①将铁精矿或含铁粉料脱水到水份小 于5%，在搅拌机中加入5%的粘结剂搅拌均勻；②将搅拌均句的混合料在压团 机中压成团块或在造球盘中造球;③将团块在30(TC- 6001C的烘干炉中固结。权利要求1. 一种球团矿低温固结粘结剂，其特征是以高岑土或皂土、风化煤、氢氧化钠为原料，在0.8MPa以上饱和蒸汽压力下反应制取无定形硅酸铝凝胶溶液为球团矿低温固结的粘结剂。其配比高岭土或皂土≥280kg，氢氧化钠30％溶液≥430kg，风化煤粉≥50kg。2、 如权利要求1所述的一种球团低温固结粘结剂的应用方法以无定形硅 酸铝凝胶溶液为粘结剂低温固结球团矿的工艺方法①将铁精矿或含铁粉料 脱水到水份小于5%,在搅拌机中加入5%的粘结剂搅拌均勾；②将搅拌均匀的 混合料在压团机中压成团块或在造球盘中造球；③将团块在30(TC 60(TC的 烘干炉中固结。全文摘要本专利技术公开了球团矿低温固结粘结剂，在600℃以下固结1-2小时，单球抗压强度在2500N以上，且有良好的冶金性能，还原性高，低温还原粉化少，高温还原膨胀小，设备简单，生产周期短，能耗低，适于大规模生产，既可用于钢铁厂处理炼钢污泥、氧化铁皮、渣铁废料的造块，也可用于铁精矿生产氧化球团矿和金属化球团矿。文档编号C22B1/14GK101220411SQ200710051209公开日2008年7月16日 申请日期2007年1月8日 优先权日2007年1月8日专利技术者张振慧, 易志坚, 王永清 申请人:王永清;张振慧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球团矿低温固结粘结剂，其特征是：以高岑土或皂土、风化煤、氢氧化钠为原料，在０．８ＭＰａ以上饱和蒸汽压力下反应制取无定形硅酸铝凝胶溶液为球团矿低温固结的粘结剂。其配比：高岭土或皂土≥２８０ｋｇ，氢氧化钠３０％溶液≥４３０ｋｇ，风化煤粉≥５０ｋｇ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王永清，张振慧，易志坚，
申请(专利权)人：王永清，张振慧，
类型：发明
国别省市：42[中国|湖北]