[发明专利]一种球团矿的高效环保价廉的粘结剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于一种冶金用的粘结剂，具体的是一种用于钢铁冶炼中制作球团矿使用的粘结剂及其制作方法。

背景技术

随着钢铁工业的发展，炼铁所需的原料量越来越大。在冶炼时，为了提高冶炼的效率和铁的质量，需要将矿石细磨精选后制成球团矿才能入炉。目前，球团矿已经成为钢铁行业的主要入炉原料之一，球团矿质量与球团矿成本也是钢铁企业降低成本的主要瓶颈。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，其中，各种球团矿的成型均离不开粘结剂。粘结剂是将铁精矿粉制成球团不可缺少的重要成分，要求它具有较好的成球性，制成的团球具有较好的抗压及落下抗撞击强度，还要具有较好的低温强度和高温强度，较好的膨胀系数、还原度、软熔温度等性能，以满足高炉冶炼的要求和生产高品位铁的效果。目前，已使用的粘结剂一般分为二大类：一是无机粘合剂，二是有机粘合剂。无机粘结剂如：膨润土、水玻璃、消石灰、水泥、粘土等；无机粘结剂主要是膨润土，膨润土粘结剂应用成熟，且我国膨润土资源丰富，开采加工成本低、适应性强、可控范围广；但是其烧残率高，使用膨润土作为粘结剂必然导致入炉原料的铁品位降低，并增加了硅的含量，使高炉炼铁冶烁的渣量增加，高炉系数下降，燃耗上升。有机粘结剂，如：腐植酸、要质酸、羧甲基纤维素等，冶金团球使用的有机粘结剂，粘结效果好，用量少，但其价格较高，应用不成熟，对精矿粉和造球工艺要求苛刻，而且有机粘结剂在升温预热焙烧过程中，会发生氧化分解等反应，产生应力，破坏预热团球结构，造成预热强度很低，因此我国应用较少。还有无机和有机成份复合的粘结剂，这些技术各有优点，但都有不足。因此，需要提出一种更为成份配比更为合理，制备方法更为完善，效果更为理想的粘结剂及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提出一种球团矿的高效环保价廉的粘结剂及其制备方法。该粘结剂成份搭配科学合理，成球的质量好，冶烁效果好，生产成本低，而且制作容易。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种球团矿的高效环保价廉的粘结剂，由以下重量份数的原料制备而成：

一种球团矿的高效环保价廉的粘结剂，其由以下优选重量份数的原料制备而成：

上述一种球团矿的高效环保价廉的粘结剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)分别按所需重量份数取出风化煤、石灰、煤干石，混合后，用破碎机粉碎至40-80目之间的粉，备用；

2)取出所需重量份数的氢氧化钠，加入10-20％的水，进行加温搅拌至其充分溶化，充分溶化后备用；

3)将2)步制备的氢氧化钠溶液与1)步制备的混合粉料混合在一起，搅拌至其混合均匀，然后用烘干机烘干，再粉碎至40-80目备用；

4)取出所需重量份数的木质素磺酸钠、淀粉、纤维素、硼砂，与前面3)步制备的混合物料掺混在一起，搅拌均匀，包装备用，即成本发明的粘结剂。

本发明的粘合剂是全新烧球团粘结剂，品质优性能高，用量小吸水量大，返矿量低，增强了混和料的成球性能，使球团粒度均匀，强度大，抗压度高，破球率低，可解决现有冶炼烧结时对原矿铁精粉品位的高要求，具有以下优点：

1、风化煤、煤干石属于煤化石，是能源伴生化石，有1500-2000大卡的挥发热量，有利于无烟燃烧；补充煤的热能，提高热值20％。

2、木质素横酸钠、淀粉、纤维素无毒、无味，粘结性络，无灰分，无杂质，渣灰极少，不足1％。

3、氢氧化钠热溶后混入后，具有固硫作用，减少SO2的排放，环保，而且热稳定性好。

4、充分利用工业废弃物风化煤、煤干石的再利用市场，洁净低碳排放。

5、扩大洁净能源的利用，去除煤烟破坏大气的排放量，减少对大气的污染。

6、粘结力强，是膨润土的两倍以上，混合均匀，成球率高达95％以上，强度大，抗压度高，破球率低，焙烧性能好，提高球团矿粉品位，减少能耗和工时，降低生产成本，增加吨比收入；

7、吸水量高，亲和力强，该产品为粉末状，具有高比表面积的高强吸水活性，对含水量极高的铁精粉无需烘干即可混料成型；

8、提高铁的品位，该产品添加量大大减少，能促进赤铁矿的再结晶的发展和低熔点液相生成，从而改变球团矿的焙烧性能，降低焙烧温度，缩短焙烧时间，更有效地提鬲铁的品位；