[發明專利]球團礦所用的復合型粘結劑

無效

• 申請號: 201010222478.0
• 申請日: 2010-07-09
• 公開（公告）號: CN101880766A
• 公開（公告）日: 2010-11-10
• 發明（設計）人: 王建忠
• 申請（專利權）人: 王建忠
• 主分類號: C22B1/242
• 分類號: C22B1/242
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 陳大通

一、技術領域：

本發明涉及一種生產氧化球團礦所用的粘結劑，特別是涉及一種生產氧化球團礦所用的復合型粘結劑。

二、背景技術：

鐵礦氧化球團礦具有粒度均勻、冷態強度高、鐵品位高、還原性好等優點，是一種優質的高爐爐料，近年來氧化球團在我國發展迅速，年產能已達1億噸以上。鐵精礦造球需要添加粘結劑，使球團具有一定的強度，滿足其在運轉、干燥、焙燒等過程中保持完整而不致破碎，并符合高爐冶煉的要求。粘結劑作為制備鐵精礦球團不可缺少的原料，選擇球團粘結劑時需要注意的問題是：(1)要具有良好的粘結性和成球性；(2)制備的生球應具有良好的抗熱爆裂性能，同時具有較高的抗壓及落下強度；(3)粘結劑盡可能不影響成品球團礦的鐵品位。目前，國內外絕大多數球團廠生產球團普遍采用膨潤土作為粘結劑，其用量一般為2.0～3.0，高者達5％。膨潤土為硅鋁酸鹽粘土礦物，SiO₂、Al₂O₃含量高達70～95％。生產經驗表明，每加入1％的膨潤土，會帶入0.6～0.7％的SiO₂，使鐵品位降低0.6％左右。鐵品位的降低和脈石含量的增加對高爐冶煉是不利的，鐵品位每下降1％，焦比上升2％，高爐產量下降3％；SiO₂每升高1％，噸鐵渣量增加30kg。因此，提高球團礦鐵品位，降低SiO₂含量，對高爐實現高產、低耗意義重大。如果能夠使用一種不會給球團帶來雜質的粘結劑替代膨潤土制備球團，將是一種很好的生產優質球團礦的方法。

繼而，進一步研究出一種有機粘結劑，有機粘結劑為天然高分子化合物或人工合成的高分子聚合物，具有很好的親水性，溶于水使得溶液有很高的粘度，是一種比較理想的替代膨潤土的球團粘結劑。但是，在應用有機粘結劑制備氧化球團過程中，還存在以下問題：(1)由于有機粘接劑的高親水性和高粘結性，當其添加到含水鐵精礦中時，粘結劑遇水就很容易成團，外層吸水后形成粘性、韌性很好的粘膜，即使用強力混合機也難以將粘結在一起的粘結劑分散開來，導致其在鐵精礦中難以分散均勻，造球過程中容易成大球，而且生球的質量不均勻，使得生球合格率低，給造球工藝帶來極大的困難；(2)由于有機粘結劑用量小，添加過程中的波動對生產過程影響很大；(3)由于有機粘結劑在干燥預熱過程中分解或燃燒形成微氣孔，對于部分精礦，使得其成品球強度相比采用膨潤土制備的球團有較大程度的降低。因而，上述問題的存在限制了有機粘結劑在我國氧化球團生產中的應用。因此，開發一種能夠同時解決采用膨潤土和有機粘結劑二者用于球團生產過程中所存在的問題的粘結劑，是非常必要的。

三、發明內容：

本發明要解決的技術問題是：為了解決上述球團礦粘結劑所存在的問題，本發明提供一種采用無機物和有機物相結合、能夠完全替代膨潤土生產氧化球團的復合型粘結劑。

本發明采用的技術方案是：

本發明提供一種球團礦所用的復合型粘結劑，以重量百分含量表示，所述復合型粘結劑原料組成中含有粘土粉70～80％，腐殖酸鈉10～20％，羧甲基纖維素鈉3～6％和純堿2～4％。

根據上述的球團礦所用的復合型粘結劑，所述復合型粘結劑原料組成中還含有聚氧化乙烯，所述聚氧化乙烯的加入量占粘土粉、腐殖酸鈉、羧甲基纖維素鈉和純堿總重量的2～4‰。

根據上述的球團礦所用的復合型粘結劑，所述粘土粉的粒度為小于0.074mm。

根據上述的球團礦所用的復合型粘結劑，所述腐殖酸鈉的粒度為小于0.074mm。

本發明球團礦所用的復合型粘結劑的制備方法：將有機物高分子材料(腐殖酸鈉、羧甲基纖維素鈉)加入到無機物(粘土粉、純堿)中進行攪拌，混合均勻即可。

本發明的積極有益效果：

1、本發明球團礦復合型粘結劑，是采用無機物(粘土粉、純堿)和有機物(腐殖酸鈉、羧甲基纖維素鈉)相結合而制成的球團礦粘結劑，具有較好的親水性，溶于水、粘度高。本發明復合型粘結劑加入鐵精礦粉中具有較好的分散功能、不帶入或少帶入酸性脈石，并且有極強的粘結性。

2、本發明復合型粘結劑在鐵礦精粉中的加入量與膨潤土的加入量相比，其加入量較低，僅為0.8～1.0％，能夠完全替代膨潤土；并且無機物的有害雜質帶入量極低，有機物在球團制備過程中分解燃燒，不降低球團品位。因而，本發明復合型粘結劑克服了膨潤土加入球團礦時帶入的大量SiO₂、Al₂O₃的缺點，同時提高了球團礦鐵品位。