[發明專利]一種含碳球團粘結劑及其使用方法

有效

• 申請號: 201110259207.7
• 申請日: 2011-09-03
• 公開（公告）號: CN102277487A
• 公開（公告）日: 2011-12-14
• 發明（設計）人: 趙慶春;李家新;龍紅明;王平;高崗;魏汝飛;胡鋒鋒
• 申請（專利權）人: 馬鞍山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C22B1/242
• 分類號: C22B1/242
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 張小虹

技術領域

本發明涉及一種鋼鐵冶金工業的球團粘結劑及其使用方法，具體涉及一種含碳球團粘結劑及其使用方法。

背景技術

含碳球團是礦粉和含碳物質的混合物，礦粉包括赤鐵礦、磁鐵礦、含鐵的鋼鐵廠除塵灰等，含碳物質包括焦粉、煤粉等，并添加少量粘結劑。根據原料和工藝條件，含碳球團的組成、形狀、碳含量和物理性能可以在較寬范圍內變化。

將鐵礦粉或鋼鐵廠除塵灰等加入含碳物質后制成含碳球團，干燥后，在高溫下經過水平移動床還原工藝(如轉底爐工藝、直底爐工藝等)，將其還原成一定金屬化率的球團，同時將球團中的鋅等金屬還原揮發收集起來，這是鋼鐵廠粉塵綜合利用的重要方法。

現有技術中，用于含碳球團制作的方法主要有壓球和圓盤造球，成球方法的選擇與后續生球還原工藝有關，本發明是針對與水平移動床還原工藝相配套的圓盤造球的方法所作的改進。

粘結劑是造球的重要組成成分。選擇球團粘結劑的基本原則是：要具有良好的粘結性和成球形；制備的球團具有較高的落下強度和抗壓強度，同時生球具有良好的抗熱爆裂性能；盡可能減少粘結劑對成品球團品位的不良影響。

含碳球團粘結劑主要有膨潤土、水玻璃、消石灰、糖漿、瀝青、淀粉等。目前，國內含碳球團粘結劑一般都使用膨潤土，膨潤土主要成分是SiO₂和MgO，而SiO₂含量很高，在高爐生產時會產生大量酸性渣，而酸性渣粘稠，在爐缸底部不易于渣鐵分離，為了避免這種現象通常在爐料中加入白云石和石灰石等堿性熔劑，這樣就會降低入爐原料品位，增大渣量，并且消耗更多的能源物質，使高爐生產效率降低，而且使用膨潤土作為含碳球團粘結劑時，干球的強度不夠，易粉碎，導致增加原料返礦量，降低了成品率。水玻璃作為轉底爐含碳球團粘結劑時，干球的落下粉化現象十分明顯，因此，不建議使用水玻璃作為轉底爐球團粘結劑。以糖漿做為含碳球團粘結劑時，隨著球團中糖漿含量的增加，原料被糖漿粘和在一起，使球團的落下和抗壓強度都有所提高，當糖漿含量繼續增加時，使得造出的濕球變軟，內部組織變松，而烘干以后的干球由于糖漿中水分的散失，使得球團內部形成許多小孔，球團內部變得更加疏松，因此干球落下強度不夠，落下時易粉碎。使用消石灰作為粘結劑時，所造出的干球硬度很大，但是韌性小，導致干球抗壓強度很高，落下強度還是不足。瀝青作為含碳球團粘結劑時，配入量要大于4.0％時才能起到很好的粘結作用，由于瀝青價格較高，在實際生產中一般不采用。

到目前為止，尚未有一種合適的低成本的粘結劑，可以用于生產具有良好的落下強度和抗壓強度的含碳球團。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能滿足造球性能和冶金性能的含碳球團粘結劑及其使用方法，且所造的含碳球團的落下強度和抗壓強度均較高。

具體技術方案如下：

一種含碳球團粘結劑，包括消石灰和瀝青，其中，按照重量百分比所述消石灰的質量百分數為50％～65％，所述瀝青的質量百分數為35％～50％。

進一步地，所述消石灰的粒度小于0.149mm。

進一步地，所述瀝青為粉狀瀝青。

進一步地，所述瀝青的粒度小于0.149mm。

進一步地，所述消石灰的質量百分數為50％，瀝青的質量百分數為50％，或者消石灰的質量百分數為57％，瀝青的質量百分數為43％，或者消石灰的質量百分數為65％，瀝青的質量百分數為35％。

上述含碳球團粘結劑的使用方法，進一步地，采用如下步驟：

(1)將消石灰和球團原料的一部分進行造球；

(2)當此部分混合料造的含碳球團大小接近所需大小的一定百分比時，使用瀝青和球團原料繼續進行造球；

(3)使含瀝青的球團原料包裹著步驟(1)中得到的球團。

進一步地，步驟(1)進一步為：將消石灰和球團原料的70％～90％混勻、造球；步驟(2)進一步為：控制母球數量和成長速度，當含碳球團大小接近所需大小的70％～90％時，再將瀝青和剩余的10％～30％的球團原料逐步加入球盤中繼續造球。

進一步地，所述粘結劑的使用量占球團原料的2.5％～3.0％。

進一步地，所述球團原料的配比為：瓦斯泥質量百分數為28％，燒結機尾除塵灰質量百分數為18％，高爐槽下除塵灰質量百分數為10％，高爐爐前除塵灰質量百分數為18％，轉爐除塵污泥質量百分數為18％，高爐重力除塵灰質量百分數為8％。