一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂制造技术

技术编号:27002199 阅读:11 留言:0更新日期:2021-01-08 17:00
本发明专利技术公开了一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,所述添加剂包括羧甲基纤维素15%‑25%、腐植酸盐20%‑25%、含铁尾矿40%‑60%、活化剂2%‑5%和水5%‑10%,本发明专利技术提供的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,多以矿物原料为主,减少了多种反应设备合理工艺流程,制作工艺属低温常压反应,没有废水、废气、废渣排放,有效提高环保质量,而且,有效利用低品位铁矿尾矿等,能够可全部或者部分替代传统工艺中使用的膨润土,降低制作成本,利于推广使用。

【技术实现步骤摘要】
一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂
本专利技术涉及冶金
,尤其涉及一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂。
技术介绍
在冶金球团粘合剂是生产冶金球团矿的一种重要辅助成分,我国目前传统的球团工艺主要添加剂是膨润土。国际上膨润土在球团中的添加比例低于1%,行业水平大约0.5%;国产膨润土因品位及工艺等因素导致球团矿品质低,膨润土在整个球团中占比约1.5%-3%,每多配加1%膨润土,球团矿的品位就会降低0.6%左右。而前,由于国家环保政策调整和膨润土储量不断减少等因素影响,膨润土的开采受到严重限制,膨润土市场供应越来越少,从而推动市场上膨润土的价格越来越高,而且制备过程耗能大,污染严重,成本高,因此有待提出新的复合材料添加剂来改善这一状态。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂。为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,所述添加剂包括羧甲基纤维素15%-25%、腐植酸盐20%-25%、含铁尾矿40%-60%、活化剂2%-5%和水5%-10%。优选的,所述添加剂的制备方法包括如下步骤:S1、按照质量百分比称量各原料,备用;S2、将含铁尾矿进行干燥脱水,粉碎后得到尾矿粉末;S3、将尾矿粉末和羧甲基纤维素混合后加入到混料机中,在30转每分钟至45转每分钟速率下,均匀搅拌20分钟至30分钟,加入活化剂,再次搅拌30分钟至45分钟,得到混合原料;<br>S4、配置腐植酸盐溶液,静置20分钟至30分钟,备用;S5、将水加入混合原料中,均匀搅拌混合,加入备用的腐植酸盐溶液,均匀搅拌120分钟至150分钟至灰褐色状态,形成灰褐色物料;S6、将灰褐色物料烘干至含水量为0.5%-0.8%,投入磨粉机进行制粉,过250目至300目筛网,即可得到所述添加剂。优选的,所述羧甲基纤维素的制备方法包括如下步骤:P1、将棉纤维浸入浓度为4%-5.5%氢氧化钠溶液中,按照质量配比为1:9-12,封闭在氮气保护环境下,持续3小时至5小时,进行活化处理;P2、在活化溶液中加入等量的柠檬酸水溶液和氯乙酸水溶液的混合溶液,混合比例为1:2,持续5小时至6小时,进行酯化处理;P3、在酯化溶液中加入浓度为40%-50%的醋酸水溶液,进行中和反应;P4、对中和溶液进行过滤,去除溶液,然后采用异丁醇进行洗涤,70摄氏度至80摄氏度进行干燥,即可得到所述羧甲基纤维素。优选的,所述活化剂包括碳酸钠、硅酸钠、氢氧化钙的一种或多种混合物。优选的,所述S2步骤的尾矿粉末为研磨粉碎,且过300目至400目筛网得到尾矿粉末。优选的,所述S3步骤的混合原料分两次添加,且在搅拌状态下添加活化剂。优选的,所述S4步骤配置腐殖酸盐溶液的方法包括如下步骤:Q1、选取低热值煤粉,加水混合得到煤粉浆液;Q2、在煤粉浆液中加入氢氧化钠,质量百分比为1000:2-3,均匀搅拌混合,得到混合浆液;Q3、将混合浆液加热至80摄氏度至120摄氏度,保温反应2小时至3小时,饥渴的得到腐殖酸盐溶液。优选的,所述S6步骤的烘干方式为持续搅拌状态下,通入50摄氏度至60摄氏度热风进行烘干。本专利技术提供的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,多以矿物原料为主,减少了多种反应设备合理工艺流程,制作工艺属低温常压反应,没有废水、废气、废渣排放,有效提高环保质量,而且,有效利用低品位铁矿尾矿等,能够可全部或者部分替代传统工艺中使用的膨润土,降低制作成本,利于推广使用。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,所述添加剂包括羧甲基纤维素15%-25%、腐植酸盐20%-25%、含铁尾矿40%-60%、活化剂2%-5%和水5%-10%。作为优选的,所述添加剂的制备方法包括如下步骤:S1、按照质量百分比称量各原料,备用;S2、将含铁尾矿进行干燥脱水,粉碎后得到尾矿粉末;S3、将尾矿粉末和羧甲基纤维素混合后加入到混料机中,在30转每分钟至45转每分钟速率下,均匀搅拌20分钟至30分钟,加入活化剂,再次搅拌30分钟至45分钟,得到混合原料;S4、配置腐植酸盐溶液,静置20分钟至30分钟,备用;S5、将水加入混合原料中,均匀搅拌混合,加入备用的腐植酸盐溶液,均匀搅拌120分钟至150分钟至灰褐色状态,形成灰褐色物料;S6、将灰褐色物料烘干至含水量为0.5%-0.8%,投入磨粉机进行制粉,过250目至300目筛网,即可得到所述添加剂。作为优选的,所述羧甲基纤维素的制备方法包括如下步骤:P1、将棉纤维浸入浓度为4%-5.5%氢氧化钠溶液中,按照质量配比为1:9-12,封闭在氮气保护环境下,持续3小时至5小时,进行活化处理;P2、在活化溶液中加入等量的柠檬酸水溶液和氯乙酸水溶液的混合溶液,混合比例为1:2,持续5小时至6小时,进行酯化处理;P3、在酯化溶液中加入浓度为40%-50%的醋酸水溶液,进行中和反应;P4、对中和溶液进行过滤,去除溶液,然后采用异丁醇进行洗涤,70摄氏度至80摄氏度进行干燥,即可得到所述羧甲基纤维素。作为优选的,所述活化剂包括碳酸钠、硅酸钠、氢氧化钙的一种或多种混合物。作为优选的,所述S2步骤的尾矿粉末为研磨粉碎,且过300目至400目筛网得到尾矿粉末。作为优选的,所述S3步骤的混合原料分两次添加,且在搅拌状态下添加活化剂。作为优选的,所述S4步骤配置腐殖酸盐溶液的方法包括如下步骤:Q1、选取低热值煤粉,加水混合得到煤粉浆液;Q2、在煤粉浆液中加入氢氧化钠,质量百分比为1000:2-3,均匀搅拌混合,得到混合浆液;Q3、将混合浆液加热至80摄氏度至120摄氏度,保温反应2小时至3小时,饥渴的得到腐殖酸盐溶液。作为优选的,所述S6步骤的烘干方式为持续搅拌状态下,通入50摄氏度至60摄氏度热风进行烘干。本专利技术提供的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,多以矿物原料为主,减少了多种反应设备合理工艺流程,制作工艺属低温常压反应,没有废水、废气、废渣排放,有效提高环保质量,而且,有效利用低品位铁矿尾矿等,能够可全部或者部分替代传统工艺中使用的膨润土,降低制作成本,利于推广使用。实施例1一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,所述添加剂包括羧甲基纤维素20%、腐植酸盐20%、含铁尾矿50%、活化2%和水8%。作为优选的,所述添加剂的制备方法包括如下步骤:S1、按照质量百分比称量各原料,备用;S2、将含铁尾矿进行干燥脱水,粉碎后得到尾矿粉末;S3、将尾矿粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,其特征在于:所述添加剂包括羧甲基纤维素15%-25%、腐植酸盐20%-25%、含铁尾矿40%-60%、活化剂2%-5%和水5%-10%。/n

【技术特征摘要】
1.一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,其特征在于:所述添加剂包括羧甲基纤维素15%-25%、腐植酸盐20%-25%、含铁尾矿40%-60%、活化剂2%-5%和水5%-10%。


2.根据所述权利要求1的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,其特征在于:所述添加剂的制备方法包括如下步骤:
S1、按照质量百分比称量各原料,备用;
S2、将含铁尾矿进行干燥脱水,粉碎后得到尾矿粉末;
S3、将尾矿粉末和羧甲基纤维素混合后加入到混料机中,在30转每分钟至45转每分钟速率下,均匀搅拌20分钟至30分钟,加入活化剂,再次搅拌30分钟至45分钟,得到混合原料;
S4、配置腐植酸盐溶液,静置20分钟至30分钟,备用;
S5、将水加入混合原料中,均匀搅拌混合,加入备用的腐植酸盐溶液,均匀搅拌120分钟至150分钟至灰褐色状态,形成灰褐色物料;
S6、将灰褐色物料烘干至含水量为0.5%-0.8%,投入磨粉机进行制粉,过250目至300目筛网,即可得到所述添加剂。


3.根据所述权利要求1的一种冶金球团用高效节能复合材料添加剂,其特征在于:所述羧甲基纤维素的制备方法包括如下步骤:
P1、将棉纤维浸入浓度为4%-5.5%氢氧化钠溶液中,按照质量配比为1:9-12,封闭在氮气保护环境下,持续3小时至5小时,进行活化处理;
P2、在活化溶液中加入等量的柠檬酸水溶液和氯乙酸水溶液的混合溶液,混合比例为1:2,持续5...

【专利技术属性】
技术研发人员:王宜亮赵海波袁秀珍
申请(专利权)人:山东金团新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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