有机复合粘结剂特性表征及对球团矿性能的影响

摘要：添加有机粘结剂代替部分膨润土是减少成品球团矿的脉石含量的有效途径之一。通过残烧实验和XRD研究了膨润土与有机粘结剂间的相互作用,结果表明有机复合粘结剂比原始膨润土的晶层间距增加了008 nm。造球和焙烧实验结果表明,添加有机粘结剂替代膨润土可以提高生球落下和抗压强度。气基还原实验结果表明,添加有机粘结剂替代05%（质量分数）膨润土可以提高球团矿还原性,还原粘接指数也同时升高。SEM显微结果表明,添加有机复合粘结剂可以提高球团矿的孔隙率,有利于还原气体进入球团矿内部,从而改善球团矿的还原性。为制备有机复合粘结剂球团矿提供了参考,有助于扩大有机复合粘结剂在炼铁中的应用。     

新型有机粘结剂在球团生产中的应用

针对球团生产使用传统有机粘结剂存在的问题,开发了一种新型无土有机粘结剂及其造球专用立式混匀设备,并申请了专利.该技术在宣钢20万t/a回转窑球团生产线上应用后,结果表明:新型粘结剂完全可以取代膨润土,有效提高球团矿铁品位;同时预热球强度满足回转窑生产要求,球团矿冶金性能也能满足一般高炉要求.     

提高有机粘结剂氧化球团矿强度的措施

针对有机粘结剂在我国氧化球团生产应用中存在的预热焙烧球强度低、无法满足我国生产要求的问题,进行了提高有机粘结剂氧化球团矿强度的研究.试验结果表明,润磨、加入添加剂能有效提高球团强度.有机粘结剂球团预热和焙烧强度分别为175 N/个和1 494 N/个,润磨能使其提高到571 N/个和 534 N/个,加入添加剂能使其提高到448 N/个和2 406 N/个.通过应用强化措施,在较低的有机粘结剂添加量下,球团即可达到膨润土球团的强度,且提高效益0.1元/t,实现了有机粘结剂替代膨润土、提高球团矿铁品位、提高经济效益的目的.     

铁矿球团添加一种新型有机粘结剂的试验研究

通过添加膨润土、新型有机粘结剂及两者一定的配比进行球团矿试验,研究对球团矿指标的影响,分析该型有机粘结剂作为球团粘结剂的可行性。试验结果表明:该新型有机粘结剂有利于提高球团矿的爆裂性能,但成球性较差,不宜单独使用;添加0.1%的该新型有机粘结剂,膨润土配比可从2.5%降到2%,球团矿的抗爆裂性能、成球性能得到提高。其成品球的铁品位升高了0.2个百分点,其抗压强度、高温冶金性能指标与不添加新型粘结剂的球团基本相当。     

论提高球团矿品位与经济效益

本文分析了当前影响我国球团矿品位提高的因素。列举了用有机粘结剂取代膨润土来提高球团矿品位的试生产实例。通过计算论述了球团矿品位提高后带来的综合经济效益，以促进我国球团厂提高球团矿品位的工作进展。     

链篦机—回转窑工艺配加含铁有机粘结剂试验

介绍了宣钢炼铁厂链箅机—回转窑球团矿生产线配加含铁有机粘结剂代替膨润土生产球团矿的试验方案。基准试验方案为膨润土配比1.8%;部分代替方案为膨润土0.5%+粘结剂0.6%、膨润土0.8%+粘结剂0.6%;全部代替方案为粘结剂配加0.9%~1.2%。综合球团矿的各项技术指标,认为膨润土0.5%+粘结剂0.6%的配料方案效果最好。     

球团添加物的研究现状与发展

文中评述了我国球团工业的发展方向和改善球团矿质量的途径，指出普通酸性球团矿存在软熔点低，软化我间窄、高温还的性关和由于膨润土用量过大而使球团矿含铁品位低等缺点。讨论了用含ＭｇＯ添加物和有机粘结剂改善球团矿的必要性和展望。评述了有机粘结剂研究的进展，分析了羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、丙烯酰胺与丙烯酸钠乳液等粘结剂的研究成果和存在的问题。     

铁矿球团复合粘结剂技术经济评价

基于国内外球团矿复合粘结剂研究情况,介绍了球团矿粘结剂的理想模型及复合作用机理,详细论述了复合粘结剂种类、化学成分、基本物性,重点阐述了复合粘结剂对生球质量、成品球团质量、显微组织及其经济性的影响。目前,生产中广泛应用的是由膨润土和有机粘结剂制备的复合粘结剂,而添加镁质复合粘结剂、SF碱性粘结剂和含铁复合粘结剂是改善球团矿品质的重要途径,但其在生产中推广应用还有待进一步研究。     

球团矿粘结剂的最佳选择

为了降低球团膨润土用量 ,进行了几种膨润土、有机粘结剂及有机 /无机复合粘结剂的造球试验 ,试验结果表明 :在本钢现有条件下 ,选择合适比例的钠基膨润土和有机粘结剂生产的球团矿能满足高炉冶炼要求 ,但复合粘结剂效果最好     

铁丹钢铁公司使用熔剂性球团矿经验

铁丹钢铁公司使用熔剂性球团矿经验［美］Ｅ．Ｌ．Ａｕｓａｎｄｅｒ等１前言高炉使用熔剂性球团矿优于使用酸性球团矿已成定论，据报道高炉使用熔剂性球团矿可以降低焦比２７ｋｇ／ｔ，提高产量８％。根据文献报道，它改善高炉操作的原因可归纳为以下几点：１）石灰石在球...     

添加OG泥对竖炉球团强度的影响

针对唐山建龙烧结厂竖炉球团添加OG泥后抗压强度出现的变化进行了研究。通过对原料粒度、球团矿抗压强度及其矿相结构进行分析和鉴定。结果表明：竖炉球团由于焙烧不均匀，造成部分球团出现双层结构，导致其抗压强度明显降低。添加OG泥后。球团矿中出现了液相固结，球团矿抗压强度因此而大幅度提高。     

济钢球团竖炉使用高炉-转炉混合煤气的改造及效果

济钢球团生产中赤铁精矿配比增加后,竖炉利用系数下降,球团矿质量降低。为了改变这一状况,球团厂实施了竖炉使用高炉-转炉混合煤气改造,并取得了显著效果。在赤铁精矿配比为30%的条件下,竖炉利用系数提高,球团矿质量改善。同时,转炉煤气在球团生产中的大量使用,为济钢提高转炉煤气回收量,实现负能炼钢奠定了基础,也开辟了一条转炉煤气利用的新途径。     

球团竖炉热工过程解析与模拟

在现场热工测试基础上,对导风墙一干燥床式球团竖炉的干燥、预热、焙烧与冷却过程进行解析,建立了导风墙一干燥床式球团竖炉热工过程的数学模型,并且对生产条件下的济钢2号球团竖炉进行了模拟,结果表明：计算值与模拟值基本相符,干燥床面积、焙烧风及冷却风与球团热流比、焙烧带氧含量是竖炉增产的关键因素,焙烧带氧含量须保证在5％以上。     

The Effect of Calcined Colemanite Addition on the Mechanical Strength of Magnetite Pellets Produced with Organic Binders

Iron ore pellets must have sufficient mechanical strengths against degradation in all stages of pellet production. Low strength is also a problem for product pellets since they abrade during transportation to the reduction furnaces. The use of a binder is necessary to provide sufficient strength to the pellets and for better operation and handling of pellets. Bentonite is the standard binder in the industry; however, it is considered an impurity due to its acid oxide contents. Organic binders have been tested for many years as alternative binder to bentonite. They have been found to give sufficient wet pellet properties. However, they failed to provide sufficient strength to the preheated and fired pellets due to lack of slag bonding. It has been assumed that one possible effective method to improve the preheated and fired pellet strengths is addition of a slag-bonding constituent. In this study, calcined colemanite was added to the pellet feed to overcome the lower strength problem encountered with organic binder use. The strength of pellets produced with organic binders and calcined colemanite alone and in combination was comparatively studied against the strength of pellets made with standard bentonite binder in magnetite concentrate pelletizing. The results showed that addition of calcined colemanite into the pellet mixture improved the preheated and fired pellet strengths of pellets produced with organic binders.     

球团竖炉的利用系数研究

利用过程集成的方法,对球团竖炉的干燥带进行了热量和质量衡算,根据球团竖炉利用系数的定义,考虑了影响球团竖炉利用系数的关键因素,建立了球团竖炉利用系数与竖炉结构及操作参数的定量关系式,得到球团竖炉利用系数与干燥床与焙烧带的面积比以及冷、热风与球团矿的热流比呈正比,导风墙与干燥床面积比与冷却风与球团矿的热流比之比至少为0．1624,球团矿的粉化是影响竖炉内气体流动的关键因素。     

济钢4号14m2球团竖炉的设计特点

介绍了济钢4号14m^2球团竖炉的工艺设计特点,设计不仅完善了球团厂4座竖炉公辅设施,还开发了具有济钢自主知识产权的第二代润磨机技术、第二代Ф7．5m大型造球盘技术和生球再造筛分新工艺,发明了双流双层卧式排料新技术、竖炉高氧化度低压焙烧技术、环式冷却技术、新型配风二次冷却和有轨布料等先进技术,整个生产工艺还配有高水平的自动化控制系统以及完善的除尘系统。     

济钢生产镁质球团矿的试验研究与实践

济钢选择配加高氧化镁铁矿经济原料,分别在实验室和球团竖炉进行了氧化镁含量2%镁质球团矿试验研究和生产试验应用。研究和生产实践表明:在原料配比碱性精粉35%～40%、酸精粉50%～55%,球团矿氧化镁含量2.0%～2.3%、硅含量5%～6%,焙烧温度控制在1160～1180℃情况下,能够生产出抗压强度2350N/个的合格镁质球团矿,吨矿降低原料成本72.68元,具有显著的经济效益。     

内配碳红土镍矿球团制备工艺

以红土镍矿作为原料,煤粉作为还原剂,氧化钙作为熔剂,配加一定量的黏结剂和水,经对辊压球机压制成含碳球团.对红土镍矿的成球特性进行了研究,考察了还原剂、水分和黏结剂等因素对球团强度的影响.结果表明:红土矿粉本身具有较好的成球特性,在不加入黏结剂的条件下,球团仍具有一定的强度;较细粒度的煤粉会降低球团的强度,适宜含量的较粗粒度的煤粉能提高球团的强度;随着水分加入量的提高,球团的抗压强度逐渐提高,当水的质量分数为18%时,其抗压强度达到最大值,若水分继续增加,抗压强度呈现下降的趋势;球团的落下强度随着水量的增加而升高;随着膨润土用量的增加,球团强度有明显的提高,当膨润土的质量分数为2%时球团强度达到最大值,随着膨润土用量的进一步提高,球团强度略微下降,且膨润土中含有较高含量的SiO₂和Al₂O₃,会降低球团有用元素的品位,因此用量不宜过高.      

直接还原造球优化试验研究

采用正交试验和单因素试验研究粘结剂、粘结剂用量、成型压力、水分加入量等因素对钒钛磁铁矿球团生球性能的影响,得到优化的各因素工艺参数,确定最佳的造球方案。结果表明:有机粘结剂J对生球强度影响最大,有机粘结剂H次之,无机粘结剂P最小;在铁精矿球团中添加有机粘结剂J时,在粘结剂用量2.5%~3.0%、成型压力15~17.5 MPa、造球水分4%~5%的条件下,可以得到质量较好的生球。     

高配比镜铁矿的生产实践

为了降低漓铁8 m2竖炉生产成本,配加30%(质量分数)的镜铁矿进行球团生产。针对镜铁矿焙烧温度高的特点,为了有效提高成品球的抗压强度,对漓铁竖炉球团生产线的燃烧室及水梁等进行了改造,在配加镜铁矿的情况下使成品球能够满足高炉的要求。在焙烧温度为1 250℃的条件下,成品球团矿抗压强度可达到2 741 N/个,表明添加了镜铁矿后的球团矿指标仍然达到了国家标准。