一种球团矿添加剂制造技术

本发明专利技术涉及的球团矿添加剂系有机高分子胶体化合物，运用有机大分子含氧官能团与Ａｌ＋＋＋、Ｆｅ＋＋＋、Ｃａ＋＋、等多价金属阳离子结合成络合物和螯合物，形成牢固的网上加网的立体结构原理及多种活性官能团提高铁精矿的塑性，改善成球性能，从而提高球团矿的湿强度，干强度和破裂温度，使返矿率下降到１％以下。这种添加剂用量少，粘结力强，不含Ｓ．Ｐ等杂质不降低球团矿的全铁含量，具有明显的经济效益。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种球团矿添加剂，系球团矿添加剂的改进。属粉末冶金技术、钢铁工业人造块矿制造方法中的球团法使用的添加剂。随着钢铁工业的发展，炼铁所需原料愈来愈大，而可直接入炉的富矿却愈来愈少，尤其在我国铁矿储量虽然居世界第五位，其中含铁50％以上的富矿仅占4％，绝大部分为含有害杂质的贫矿，这类矿石必须细磨精选后经造块才能入炉冶炼。球团矿以其良好的冶金性能和明显的高炉冶炼效果优于其他人造块矿，日趋引起国内外钢铁企业的重视。世界范围内一些大型钢铁企业球团矿年生产能力超过28500万吨。我国铁精矿球团的研究生产始于50年代，经过数十年的发展，从成球理论和工艺设备的研制已接近国外水平，但成球的添加剂一直是沿用国外传统的添加剂—消石灰、石灰石、膨润土，目前以膨润土为主。国内外亦有使用佩利多的，是一种高效无毒的高分子粘结剂，它是荷兰恩卡公司注册的专利产品聚合主体为纤维素的衍生物，以多糖分子形式存在，不含S.P等杂质，粘结效果优于膨润土，用量小，仅为膨润土的1/5ˉ1/10。我国尚无厂家使用。膨润土作为球团添加剂已有数十年的历史。是目前国内外球团矿生产厂家公认的优质添加剂，它不仅可提高生球的落下强度，尤其可提高生球干燥时的破裂温度，但由于膨润土的层状结构，晶层中含有大量的分子结合水，同时可吸附600ˉ700％的水，虽有利于成球，但对提高湿强度，提高生球干燥的破裂温度受到了局限，因水份过高，湿强度下降，在成球过程中，返矿率仍在25ˉ30％居高不下，且在干燥时，其干燥速度较其他添加剂生球干燥慢。影响了产量，增加了能耗。膨润土在铁精矿的加入量一般为2.5ˉ3％，降低了铁精矿全铁的品位。因膨润土是一种无机矿物，经焙烧后，仍存在球团矿中。对球团矿生产厂家来说。每降低全铁1％，减价510元/吨，降低全铁2％每吨降价10ˉ20元/吨。按年产球团矿100万吨的厂家，年经济损失1000万元以上。对钢铁企业来说，球团矿的全铁品位愈高，在相同生产条件下，提高了产量，降低了焦比能耗，以年产200万吨钢铁的企业为例，假设全部使用球团矿冶炼，年需全铁60％的球团矿333.3万吨，而要使球团矿的品位达到60％，必须使用62％以上的精铁矿粉325万吨。如果不降低品位使用333.3万吨全铁62％的球团矿，在不增加焦比能耗的条件下，可增产5万余吨钢铁，是一项巨大的经济效益，反之，是一个巨大的经济损失。本专利技术的目的在于提供一种既能提高生球抗压强度，落下强度，提高生球干燥破裂温度，将返矿率降至最低，又不降低含铁量的添加剂。本专利技术是运用有机大分子结构的含氧官能团与Al+++、Fe+++、Ca++等多价金属阳离子结合成络合物和螯合物，形成牢固的网上加网的立体结构的原理来实现的，这种有机大分子简称shn，是一种典型的胶体物质，具有对阳离子极强的吸附力、水化能力、粘结力和良好的亲水性、分散性。经细磨的铁精矿粉，具有极大的比表面积，1500ˉ1900Cm2/g，因此也就具有较大的表面能，当它们与周围介质接触时，颗粒表面显示出静电荷，静电荷的平衡方式负电荷主要在内面，而阳电荷主要在颗粒的外缘，对水分子有吸附力，使颗粒互相靠拢，由于矿粉中加入了shn，遇水后与矿粉颗粒形成络合物和螯合物，构成网上加网的立体结构，一方面增加了矿粉的可塑性，改善了矿粉的成型性能，另方面增加了粘结力，使颗粒更加紧密的靠拢，因此，球团矿的湿强度和干强度得到大大提高，由于shn中含有芳香核、羟基、羧基、羰基、醌基、甲氧基等活性基团，这些活性基团提高了生球干燥的破裂温度，由于shn系有机物，在800度可完全燃烧，几乎只有微量的灰份，故不降低球团矿全铁品位，shn是从天然的有机高分子化合物中的一种或多种、经氧化分解而提取的，为增加其粘结力加入又5％CMS混合均匀而成的，亦可添加shn到膨润土中，改善膨润土的效果，其用量为10％以上。本专利技术与现有技术相比，用量少、不含杂质、粘性强、提高了矿粉的可塑性，改善了成球性能，提高了球团矿的湿强度和干强度，提高了生球干燥的破裂温度，大大减少了返矿率，同时不降低全铁品位，具有明显的经济效益。权利要求1.一种有机大分子结构的含氧官能团能与Al+++、Fe+++、Ca++、等多价金属阳离子结合成络合物和螯合物，形成牢固的网上加网的立体结构的胶体化合物的球团矿添加剂。2.一种含有芳香核、羟基、羧基、羰基、醌基、甲氧基等活性基团，具有亲水性、络合性、离子交换性、氧化还原性的胶体粉末为主要成分的球团矿添加剂。3.从天然有机高分子中提取的shn胶体化合物为主要成分添加CMS等其它粘结剂配制的球团矿添加剂。从天然有机高分子中提取的shn胶体化合物添加到膨润土中改善膨润土性能的球团矿添加剂。全文摘要本专利技术涉及的球团矿添加剂系有机高分子胶体化合物，运用有机大分子含氧官能团与Al+++、Fe+++、Ca++、等多价金属阳离子结合成络合物和螯合物，形成牢固的网上加网的立体结构原理及多种活性官能团提高铁精矿的塑性，改善成球性能，从而提高球团矿的湿强度，干强度和破裂温度，使返矿率下降到1％以下。这种添加剂用量少，粘结力强，不含S.P等杂质不降低球团矿的全铁含量，具有明显的经济效益。文档编号C22B1/244GK1455006SQ03114339公开日2003年11月12日 申请日期2003年4月29日 优先权日2003年4月29日专利技术者张振慧 申请人:张振慧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机大分子结构的含氧官能团能与Ａｌ＋＋＋、Ｆｅ＋＋＋、Ｃａ＋＋、等多价金属阳离子结合成络合物和螯合物，形成牢固的网上加网的立体结构的胶体化合物的球团矿添加剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张振慧，
申请(专利权)人：张振慧，
类型：发明
国别省市：36[中国|江西]