一种冷固球团快速固结用粘结剂制造技术

一种冷固球团快速固结用粘结剂，其组成包括氯化镁，氯化钙，氯化铁，氯化钠，氯化铵。粘结剂的配加量为原料总质量的１．５～２．０％。使用过程中将粘结剂溶于水，配成溶液，加入矿粉中充分混匀。该粘结剂无毒，无腐蚀性，不降低铁品位，不增加有害杂质；使用该粘结剂生产冷固球团（团块）时，工艺设备简单、能耗少、无环境污染、成本低，固结速度快（２４小时），单球抗压强度高（大于２０００Ｎ），既适于钢铁厂处理含铁粉尘废料，也可用于铁精矿的造块，既适于中小规模生产也能满足大型高炉冶炼对机械强度和高温强度的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于冷固球团(团块)快速固结的粘结剂，属于钢铁冶金领域。
技术介绍
冷固球团(团块)是含铁粉料添加适当的粘结剂，经过混匀、造球或压团，不经过高温焙烧而在低温下固结，制成的小球或团块。它具有一定的冶炼强度，可直接用于高炉炼铁或电炉炼钢。冷固球团(团块)生产的优点是工艺设备简单、能耗少、无环境污染、成本低、冶炼性能好。但目前这种球团也存在很大的不足，经造球或压球后的团块，需要经过一定的时间固结才能达到冶炼所需的机械强度，短则5～6天，长则2周以上，而且单球的抗压强度仅为1000N左右。由于固结时间长，需要较大的固结场地，造成不能大规模生产，由于抗压强度偏低，只能在中小高炉上使用。解决问题的关键主要在于粘结剂的开发。目前国内外使用的冷固球团(团块)粘结剂分为无机和有机的，无机粘结剂有硅酸盐水泥、高铝水泥、石灰、硅酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氯化镁、氯化钙、氧化镁、硅藻土、膨润土等，有机粘结剂有蜡、糖浆、沥青、高粘重油、各种胶、淀粉、纤维素-酶等。应用有机粘结剂以各种方法制成的冷固球团(团块)，尽管在常温下有较高的机械强度，但由于在高温过程中，有机粘结剂在金属铁联晶粘结出现之前完全消失。所以，到目前为止，尚无一成功先例。无机粘结剂的应用存在的主要缺点是固结时间过长(短则5～6天，长则2周以上)，造成不能规模生产，抗压强度偏低(1000N左右)，只适于中小高炉的使用，球团全铁品位偏低，不适于钢铁工业精料的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于冷固球团(团块)快速固结的粘结剂，使用该粘结剂，冷固球团在24小时内使单球抗压强度大于2000N，不降低全铁，不增加有害杂质，能满足大型高炉冶炼对机械强度和高温强度的要求。本专利技术是运用金属铁在常温下易于氧化的机理以及氧化铁固相扩散形成氧化铁联结桥的固结原理。金属铁在常温有水的条件下易氧化生成Fe2O3，与矿粉中的Fe3O4、Fe2O3联结而固结。氯化镁、氯化钙、氯化铁、氯化钠、氯化铵均有易潮解的特性，为金属铁生成Fe2O3起催化的作用，使之在常温下反应，并放热而使反应加速。金属铁可以来自钢铁生产中的废料，如高炉渣、氧化铁皮等。一种冷固球团快速固结用粘结剂的质量组成为氯化镁43％～53％，氯化钙10％～14％，氯化铁12％～20％，氯化钠7％～9％，氯化铵14％～18％。粘结剂的配加量视原料条件而定，其加入量为原料总质量的1.5～2.0％。使用过程中将粘结剂溶于水，配成溶液，加入矿粉中充分混匀，粘结剂的加水量为使原料具有最佳含水量，并且使团块有最大的密度。粘结剂的特点是无毒，无腐蚀性，不降低铁品位，不增加有害杂质；使用该粘结剂生产冷固球团(团块)时，工艺设备简单、能耗少、无环境污染、成本低，固结速度快(24小时)，单球抗压强度高(大于2000N)，既适于钢铁厂处理含铁粉尘废料，也可用于铁精矿的造块，既适于中小规模生产也能满足大型高炉冶炼对机械强度和高温强度的要求。具体实施例方式实施例1粘结剂配方氯化镁47％，氯化钙11％，氯化铁20％，氯化钠7％，氯化铵15％。原料成份铁精矿(TFe＞65％)97％金属铁粉 3％粘结剂(外配) 1.7％首先将粘结剂与水混合配成溶液，再与铁精矿和金属铁粉充分混匀，保持含水量在10％左右，进行压团，经过24小时固结，单球抗压强度＞2000N。实施例2粘结剂的配方氯化镁49％，氯化钙12％，氯化铁14％，氯化钠9％，氯化铵16％。原料成份铁精矿(TFe＞65％) 95％金属铁粉 5％粘结剂(外配) 1.5％操作与实施例一相同，压团后固结24小时，单球抗压强度＞3000N。实施例3粘结剂的配方氯化镁48％，氯化钙12％，氯化铁16％，氯化钠8％，氯化铵16％。原料成份炼钢污泥(TFe＞49％) 48.5％氧化铁皮(TFe＞75％) 48.5％金属铁粉3.0％粘结剂(外配)1.6％操作与实施例一相同，压团后固结24小时，单球抗压强度＞2000N。实施例4粘结剂的配方氯化镁48％，氯化钙11％，氯化铁18％，氯化钠8％，氯化铵15％。原料成份炼钢污泥(TFe＞49％) 35％氧化铁皮(TFe＞75％) 30％除尘灰 35％粘结剂(外配)2.0％操作与实施例一相同，压团后固结24小时，单球抗压强度＞2000N。本专利技术与现有技术相比，具有固结时间短，抗压强度高，适于大规模生产。权利要求1.一种冷固球团快速固结用粘结剂，其特征在于质量组成为氯化镁43％～53％，氯化钙10％～14％，氯化铁12％～20％，氯化钠7％～9％，氯化铵14％～18％。2.一种如权利要求1所述的粘结剂的使用方法，其特征在于配加量为原料总质量的1.5～2.0％，使用过程中将粘结剂溶于水，配成溶液，加入矿粉中充分混匀，粘结剂的加水量为使原料具有最佳含水量，并且使团块有最大的密度。全文摘要一种冷固球团快速固结用粘结剂，其组成包括氯化镁，氯化钙，氯化铁，氯化钠，氯化铵。粘结剂的配加量为原料总质量的1.5～2.0％。使用过程中将粘结剂溶于水，配成溶液，加入矿粉中充分混匀。该粘结剂无毒，无腐蚀性，不降低铁品位，不增加有害杂质；使用该粘结剂生产冷固球团(团块)时，工艺设备简单、能耗少、无环境污染、成本低，固结速度快(24小时)，单球抗压强度高(大于2000N)，既适于钢铁厂处理含铁粉尘废料，也可用于铁精矿的造块，既适于中小规模生产也能满足大型高炉冶炼对机械强度和高温强度的要求。文档编号C22B1/14GK1888095SQ200610031958公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月14日 优先权日2006年7月14日专利技术者范晓慧, 张振慧, 姜涛, 白国华, 甘敏, 赵改革, 袁礼顺, 龙红明 申请人:中南大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷固球团快速固结用粘结剂，其特征在于：质量组成为：氯化镁４３％～５３％，氯化钙１０％～１４％，氯化铁１２％～２０％，氯化钠７％～９％，氯化铵１４％～１８％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：范晓慧，张振慧，姜涛，白国华，甘敏，赵改革，袁礼顺，龙红明，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]