[發明專利]鐵粉冷壓球團免烘干粘合劑

有效

• 申請號: 201510854062.3
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105483370B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發明（設計）人: 焉育瑋;楊成林
• 申請（專利權）人: 灤縣永恒粘合劑有限公司
• 主分類號: C22B1/244
• 分類號: C22B1/244
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種冷壓球團用高分子粘合劑。更具體地，本發明涉及一種鐵礦粉、含鐵粉塵冷壓球團成型免烘干粘合劑。

背景技術

鐵礦粉成型按工藝溫度可分為高溫成型和冷壓成型兩大類。冷壓成型是含鐵粉料添加適當的粘合劑，經過混勻后，在一定壓力下，使混勻料受壓成為一定形狀、尺寸、密度、和強度的塊狀物料。冷壓球團的過程強度和最終強度都依賴粘合劑來維持，所以它對粘合劑的要求很高。目前，國內冷壓球團只有小規模的生產，由于冷壓球團的強度不高，吸水率大，僅用作小高爐的原料和轉爐冶煉的冷卻劑，主要原因在于沒有合適的粘合劑。

一般用于球團的粘合劑，分為有機粘合劑、無機粘合劑和有機無機復合粘合劑三大類。有機粘合劑有淀粉、腐植酸鈉、造紙廢液等，在常溫下有較好的粘結冷強度，但是溫度升高到400℃時，隨著粘結劑的逐漸分解，冷壓球團機械強度不高，在爐內壓力作用下易破損粉化，致使球團還原無法正常進行。無機粘合劑大多采用粘土、石灰、膨潤土，無機粘合劑克服了有機粘合劑高溫分解喪失粘結的缺陷，但會使球團的雜質含量提高，能耗、造渣量等隨之增加。除此之外，這些粘合劑對于鐵礦粉的水分要求較高，一般含水率在1.5-3.5%之間可冷壓成球，含水率高于3.5%以后無法冷壓成球，需用高溫烘干設備對濕鐵粉烘干，耗費大量能源，并且增加冷壓成球成本。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種鐵粉冷壓球團免烘干粘合劑。該粘合劑將有機和無機粘合劑恰當的組合，混配制成有機無機復合粘合劑，可以充分發揮有機無機的各自優點，相互彌補彼此的缺點。并且該粘合劑對鐵粉的含水率要求低，冷壓成型后的球團強度大，吸水率小，能應用于冶金、化工、煤炭、耐火材料、建材等行業。

本發明的一個方面提供一種冷壓球團用高分子粘合劑，以重量份計，其制備原料包括如下組分：

淀粉：30-70；

甲基纖維素醚：5-20；

硅鋁酸鹽：15-25；

黃原膠：10-20；

二氧化硅：1-5；

環氧硅烷改性聚苯并咪唑預聚物：1-10；

其中，所述淀粉為氧化淀粉，所述氧化淀粉的分子量為6-20萬道爾頓；所述二氧化硅的粒徑為80-400目；所述環氧硅烷改性聚苯并咪唑預聚物由環氧型硅烷偶聯劑KH-560與氨基封端聚苯并咪唑預聚物反應得到。

在一種實施方式中，所述冷壓球團用高分子粘合劑，以重量份計，其制備原料包括如下組分：

淀粉：49-50；

甲基纖維素醚：14-15；

硅鋁酸鹽：19-20；

黃原膠：14；

二氧化硅：2-3；

環氧硅烷改性聚苯并咪唑預聚物：5-8；

其中，所述淀粉為氧化淀粉，所述氧化淀粉的分子量為6-20萬道爾頓；所述二氧化硅的粒徑為80-400目；所述環氧硅烷改性聚苯并咪唑預聚物由環氧型硅烷偶聯劑KH-560與氨基封端聚苯并咪唑預聚物反應得到。

在一種實施方式中，所述硅鋁酸鹽為膨潤土，蒙脫土，高嶺土，沸石中的一種。

在一種實施方式中，所述二氧化硅包括改性二氧化硅，所述改性二氧化硅由二氧化硅，疏水性離子液體和γ-氯丙基三甲氧基硅烷制備而成。

在一種實施方式中，所述改性二氧化硅的粒徑為80-400目。

在一種實施方式中，所述疏水性離子液體為六氟磷酸甲基咪唑，六氟磷酸苯并噻唑中的任意一種。

在一種實施方式中，所述氨基封端聚苯并咪唑預聚物由磺化二酸、非磺化二酸以及四胺按摩爾比（0.1～0.2）：（0.5～0.7）：1制備得到。

在一種實施方式中，所述磺化二酸選自2-磺酸對苯二甲酸、5-磺酸間苯二甲酸、以及4，8-二磺酸基-2，6-萘二甲酸中的任意一種或多種；

所述非磺化二酸選自間苯二酸、對苯二酸、4，4’-聯苯二甲酸、1，4-萘二甲酸，聯苯酸(2，2′-聯苯二羧酸)，苯基茚滿二羧酸、1，6-萘二甲酸、2，6-萘二甲酸、4，4’-二苯基醚二甲酸、4，4’-二苯基硫醚二甲酸、己二酸以及十二烷二酸中的任意一種或多種。

在一種實施方式中，所述四胺選自3,3'-二氨基聯苯胺、3,3',4,4'-四氨基二苯醚、3,3',4,4'-四氨基二苯砜、3,3',4,4'-四氨基二苯甲酮、1,2,4,5-四氨基苯、1,2,5,6-四氨基萘中的任意一種或多種。

本發明的另一方面提供一種冷壓球團用高分子粘合劑的使用方法，其步驟包括：