一种铁基球团粘合剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种铁基球团粘合剂及其制备方法，包括以下重量百分比的原料：赤铁矿铁矿粉30～99％、添加剂1～70％。步骤包括：1)将高分子粘合剂加入水进行溶解，得到高分子粘合剂溶液，然后再加入溶剂，边搅拌边加热，得到添加剂，2)将赤铁矿铁矿粉先进行细磨，再加入到步骤1)中得到的添加剂中，搅拌至均匀，然后再进行稳定，即得到所述铁基球团粘合剂。本发明专利技术的铁基球团粘合剂无味、无腐蚀、无污染，不含任何的有害物质，具有良好的粘结性能，可直接与生产球团矿的各种矿粉混合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种铁基球団粘合剂及其制备方法。
技术介绍
钢铁エ业发展离不开铁矿球団粘合剂的利用，离不开铁矿粘合剂技木。铁矿球団粘合剂技术不断更新，不断成长。目前我国冶金行业冷压球团生产，多数采用膨润土、水泥、 CMC、焦油、淀粉、聚こ烯醇等作为球团粘合剤。冷固结球团在钢铁企业只有小規模的生产，由于强度不高，其产品仅用作小高炉的原料和转炉冶炼的冷却剤，主要原因在于没有合适的粘合剤。如专利申请号91103496. X 的专利技术专利公开了“散状粉料的冷固结造块エ艺”，该专利的主要技术特征是开发了ー种以水玻璃或水玻璃中添加一定量的添加剂改性而成的粘合剤，该专利的主要问题是水玻璃作为粘合剂成本很高，还增加了产品中的碱金属含量，生产操作复杂，对铁原料要求高。专利申请号85103346公开了ー种“高分子固结球团直接还原法”，该专利提供了一种生产球団的腐植酸盐粘合剂的生产方法，该方法以简单的成本和エ艺生产冷固结成型的粘合剂，但由该粘合剂生产的冷固球団强度不高，难于达到生产的要求。专利申请号200610031958. 2 公开了“一种冷固球団快速固结用粘合剤”，该专利公开了ー种粘合剂配方，但该粘合剂使用过程中需要在原料中加入已经还原的金属铁，这直接増加了生产成本，并且将金属铁先氧化再还原的过程不符合冶炼的规律。有机粘合剂有佩利多等，都已在许多厂家得到商业性的应用。或以羧甲基纤维素为基础，或以丙烯胺，丙烯酸异分之聚合物为基础。它们的特点是能溶于水，能显著增加水的粘度，从而改善细精矿的造球过程，在干燥时降低水的蒸发速度，提高了生球的爆裂温度，干燥后粘合剂在许多矿石颗粒接触处形成薄膜状的固相连接桥，提高了干球的強度。但有机粘合剂在使用中都存在着共同的问题(I)配加时由于用量太少，操作上难于控制和混匀；(2)有机物分解温度较低，生球经高温干燥、水分蒸发后，粘合剂也将大部分分解挥发，固结作用自然下降；(3) —般都价格太高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供ー种无味、无腐蚀性、无污染，有良好的粘结性能的铁基球団粘合剂及其制备方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下一种铁基球団粘合剂，包括以下重量百分比的原料赤铁矿铁矿粉30 99%、添加剂I 70%。本专利技术的有益效果是本专利技术的铁基球団粘合剂无味、无腐蚀、无污染，不含任何的有害物质，具有良好的粘结性能，可直接与赤铁矿矿粉混合。本专利技术的铁基球団粘合剂能有效地替代膨润土粘合剂等传统エ艺，在同样的能源消耗指标下可以明显提高球団炼铁时铁的产量2 7%，是钢铁球团生产企业节能减排，增产节约最好的冶金新材料。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述赤铁矿铁矿粉的含铁量为15 65wt%。采用上述进一步方案的有益效果是，由赤铁矿铁矿粉制成的铁基球团粘合剂，使得铁基球团粘合剂本身含15 65wt%的铁直接参与冶炼，为冶炼提供了与铁精矿粉含量相同铁的来源。与传统膨润类土粘合剂相比在同一能源冶金工况条件下，不降低铁精矿粉球团的含铁量，反而增加I 2wt%铁的产量。为钢铁企业增产节约、节能减排发挥积极作用。本专利技术的产品可满足直接还原、高炉炼铁、非高炉炼铁等冶炼工艺以及冷球团工艺的要求，具有强度高、成本低、还原时间短，还原后的球团金属化率高等优点。本专利技术的铁基球团粘合剂产品能有效地应用到各类铁矿的球团生产中。进一步，所述赤铁矿铁矿粉包括 状赤铁矿、麵状赤铁矿或米状赤铁矿等中的任意一种或几种的混合。采用上述进一步方案的有益效果是制备铁矿球团过程中使用粘合剂的同时有效地加入了铁，保证铁矿球团不会因为加入粘结剂而降低铁的品位。进一步，所述添加剂包括高分子粘合剂溶液，所述高分子粘合剂溶液由高分子粘合剂及水组成，所述高分子粘合剂与水的质量比为I : 2 8;或者，所述添加剂包括高分子粘合剂溶液及增粘剂，所述增粘剂的重量为高分子粘合剂溶液质量的2 20% ;所述高分子粘合剂溶液由高分子粘合剂及水组成，所述高分子粘合剂与水的质量比为I : 2 8。进一步，所述高分子粘合剂包括聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、酚醛树脂、环氧树脂、聚甲基丙烯酸酯类、包括丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲、聚丙烯酰胺、淀粉、聚氧化乙烯、中的任意一种或几种的混合。聚甲基丙烯酸酯类包括丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲等。采用上述进一步方案的有益效果是，本专利技术采用聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛、酚醛树脂、环氧树脂、聚甲基丙烯酸酯类、包括丙烯酸、聚甲基丙烯酸甲、聚丙烯酰胺、淀粉、聚氧化乙烯作为高分子粘合剂，是利用了高分子物质的较高粘结性能，通过加入增粘剂进一步引发这些高分子物质的分子聚合，使其分子量增加，粘结力增加。用本专利技术的高分子粘合剂制成的铁矿粉球团能明显提高球团抗压强度与落下强度，降低球团粉化率。制成的铁矿粉球团具有强度高、可满足直接还原、高炉炼铁、非高炉炼铁等冶炼工艺的要求，同时也具有成本低、还原时间短，还原后的球团金属化率高等优点。进一步，所述增粘剂包括以下重量百分比的组分聚丁烯5 55%、聚乙烯醇2 32%、三氧化二铁15 65%。本专利技术解决上述技术问题的另一技术方案如下一种铁基球团粘合剂的制备方法，包括以下步骤I)将高分子粘合剂加入水进行溶解，得到高分子粘合剂溶液，然后再加入溶剂，边搅拌边加热，得到添加剂，其中，所述高分子粘合剂与水的质量比为I : 2 8，所述高分子粘合剂与所述溶剂的质量比为15 20 100 ；2)将赤铁矿铁矿粉先进行细磨，再加入到步骤2)中得到的添加剂中，搅拌至均匀，然后再进行稳定，即得到所述铁基球団粘合剤，其中，所述赤铁矿铁矿粉与所述添加剂的质量比为30 99 I 70。本专利技术的有益效果是本专利技术的制备方法，以赤铁矿铁矿粉作为基底，步骤简単， 且成本低。通过本方法制得的铁基球団粘合剂制成铁矿球団具有良好的机械强度和冶金性能，经过试验其抗压强度可以到达2000N以上。进ー步，在步骤I)中还包括以下步骤将增粘剂加入到步骤I)中的高分子粘合剂溶液中进行反应；其中，所述增粘剂的重量为高分子粘合剂溶液质量的2 20%。进一歩，将增粘剂加入到高分子粘合剂溶液中进行反应的エ艺条件为在常温或不高于80°C的条件下，反应10 15小时。进ー步，所述溶剂为丁醇及丙酮，所述丁醇及丙酮的质量比为I : I。进ー步，在步骤I)中，所述加热后的温度为50 70°C。进ー步，在步骤2)中，所述赤铁矿铁矿粉细磨后的目数为200 400目；所述稳定的时间为0. 5 I. 5小时。具体实施例方式以下对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例I按照以下步骤制备铁基球団粘合剂I)将高分子粘合剂放入反应装置中，再加入水进行溶解，得到高分子粘合剂溶液， 然后再加入溶剤，边搅拌边加热至50°C，得到添加剤，所述反应装置为反应釜；所述溶剂为丁醇及丙酮；其中，所述高分子粘合剂与水的质量比为I : 2，所述高分子粘合剂与所述溶剂的质量比为15 100 ；2)将赤铁矿铁矿粉先进行细磨，细磨后的目数为200目，再加入到步骤I)中得到的添加剂中，搅拌至均匀，然后再进行稳定，稳定0. 5小时后，即得到所述铁基球団粘合剤，其中，所述细磨的设备为雷蒙机气体粉碎机，所述赤铁矿铁矿粉与所述添加剂的质量比为30 70。实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：滕先弟，滕飞，
申请(专利权)人：滕先弟，滕飞，
类型：发明
国别省市：