[发明专利]一种冷压赤泥球团的制备工艺及其产品和用途

说明书

本发明公开了一种冷压赤泥球团的制备工艺及其产品和用途。其中，一种冷压赤泥球团的制备工艺包括预处理和冷压处理步骤；该预处理为：获得含赤泥的原料，该赤泥的含水量为20％‑25％，在原料中加入矿物发热剂，混合均匀后进行熟化使含水量降到5.5％‑15％，最终获得混合料；该冷压处理为：将混合料进行冷压成型制成赤泥球团，冷压成型时，对辊间最大压力为800t‑1000t，最大线压比为8.00‑10.00t/cm，线速度为0.50‑0.80m/s。本发明中的赤泥球团全部采取冷加工的制作方式，工艺流程简单，不消耗任何燃料，不添加其他粘结剂，也不产生任何废物，生产成本低廉，节能环保，强度高，质量好，能承受球团生产、运输及应用过程中受到的外力挤压。

技术领域

本发明涉及冶炼添加剂领域，具体涉及一种炼钢中使用的化渣剂和压渣剂。

背景技术

冶金行业是我国工业部门原材料的密集消费者，同时也是大量粉状废料的生产者；其中我国氧化铝行业年产工业废渣-赤泥约1亿吨，赤泥累计堆存量已高达5亿吨。目前，赤泥的综合利用途径虽然多种多样，但综合利用率仅5％左右，余下赤泥大多采用直接堆存的处理方式，这样不仅浪费资源，更会危害环境。因此，如何将赤泥资源合理优化并高效利用是许多研究学者所关注的问题。

赤泥中含有氧化铁、氧化铝、氧化钙等有用资源，可以将其应用于钢铁冶炼中。然而由于它们颗粒较小，若直接回收入炉会恶化炉况，需要首先进行造块处理，使这些物料的物理化学性质和冶金性能满足入炉冶炼所需要求。

常规工艺中通常是采用高温烧结和冷压成型的方式制块获得赤泥球团。如中国专利申请CN103725825A中公开了一种以铝工业赤泥为基体的转炉炼钢脱磷剂及其制备方法，其采用高温固结方法对赤泥、石灰、白云石、粘结剂等原料进行造块处理，造块过程中需要高温焙烧，使得造块工艺需要较多的能源消耗。而冷压成型的制块工艺相比高温烧结的制块工艺而言，虽然在生产工艺和设备要求上更加简单、运行成本更低，如中国专利文献CN106148683A、CN103602805B、CN205907310U中，公开了采用冷压成型的造块工艺制备赤泥球团的方法，该方法中需要先对原料进行高温干燥以降低赤泥中的水分，或对制备得到的球体进行烘干处理提高球体的抗压强度；因此，导致成本耗费增加。且，该方法采用的冷压成型的造块工艺中，通常还需要添加粘接剂以提高成型后球体的抗压强度和成球率，进而减少返料率；但该添加了粘接剂的冷压成型的制块工艺的一次成球率也仅在50％-70％之间，所制球团的抗压强度也并不理想。因此，赤泥球团的制备方法有待进一步改进。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的冷压成型工艺制备得到的赤泥球团的能耗高、抗压强度低的缺陷，从而提供一种无需任何燃料且无需粘接剂也可获得较高的抗压强度的冷压赤泥球团的制备工艺及其产品和用途。

一种冷压赤泥球团的制备工艺，包括：

预处理：获得含赤泥的原料，该赤泥的含水量为20％-25％，在原料中加入矿物发热剂，混合均匀后进行熟化使含水量降到5.5％-15％，最终获得混合料；

冷压处理：将混合料进行冷压成型制成赤泥球团，冷压成型时，对辊间最大压力为800t-1000t，最大线压比为8.00-10.00t/cm，线速度为0.50-0.80m/s。

所述矿物发热剂以质量百分比计，包括40.00％-60.00％的CaO和40.00％-60.00％的MgO。

所述混合料的原料包括除尘灰、赤泥和矿物发热剂；所述赤泥的含量为预处理步骤中添加的所有原料总重量的50％以上；

当含赤泥的原料仅仅只有赤泥时，经过熟化步骤后再添加除尘灰混合均匀获得混合料；

当含赤泥的原料包括除尘灰和赤泥时，经过熟化步骤后即可获得混合料。

所述赤泥过3mm筛，且使小于2mm的赤泥颗粒占比达到90％以上；所述除尘灰过0.106mm筛。