铁矿球团生球的固结机理及强化途径

通过生球强度破坏机理分析,得出通过对造球原料进行润磨可以有效的增大晶粒间的范德华力,增加生球的机械强度,添加能够通过范德华力、静电力、氢键、化学键、配位键等与铁矿颗粒表面发生作用的粘结剂也可以有效地提高生球的机械强度;提高球团的爆裂温度的有效方法是均衡球团表面气化和内部扩散作用,均衡球团表面气化和内部扩散作用的主要措施是降低球团表面气化的速度,使表面扩散速度减小,添加具有亲水基的有机粘结剂和膨润土可以降低自由水或毛细水的扩散速度,提高球团的爆裂温度;通过对造球原料的改性对生球的强度的提高是有限的,添加有机粘结剂或复合粘结剂强化生球强度仍然是今后发展的一个重要方向。     

新型复合粘结剂提高生球质量的作用机理及构效关系

降低膨润土用量是提高球团品位、实现节能减排的有效途径之一。基于新型高效复合粘结剂,通过生球制备、线性拟合分析、生球力学特征分析等手段研究了复合粘结剂对生球质量的影响规律及与重要指标的构效关系,阐明了复合粘结剂提高生球质量的作用机理。结果表明:配比（质量分数）为1.2%膨润土+0.028%有机粘结剂的复合粘结剂球团,落下强度（0.5 m高度落下次数）达到6.2、平均抗压强度达到14.5 N、爆裂温度达到542 ℃,与2.0%膨润土球团相比,生球质量相近,但膨润土消耗减少40%;基于构效关系分析,有机粘结剂对生球落下强度、爆裂温度作用显著,膨润土对干球强度影响更大;有机粘结剂通过增强颗粒的亲水性、毛细力和黏性力强化了生球落下强度,干燥时在表层形成少量孔隙,有利于球团内水分的排出,提高了生球爆裂温度,干燥后以固态连接桥的形式强化干球强度,但是孔隙的位点和尺寸可能会降低干球强度,因此,对干球强度起决定性作用的是膨润土,有机粘结剂对干球强度的影响呈现多面性。      

新型有机粘结剂GPS用于铁矿球团的研究

本研究采用新型有机粘结剂GPS替代或部分替代膨润土制备铁矿球团.研究结果表明:配加0.2%的单一粘结剂GPS,即可获得性能满足要求的生球.当配加0.1%GPS 0.5%膨润土时,生球的落下强度为3.2次、抗压强度11.0 N/个、爆裂温度＞600 ℃,成品球的抗压强度在2 450 N/个左右,与配加2.0%膨润土的相比较,在满足生球强度、爆裂温度和焙烧球强度的基础上,使球团矿铁品位提高了1个百分点以上.     

鞍钢球团矿添加镁质复合粘结剂的研究

为改善球团矿高温冶金性能,用镁质复合粘结剂代替传统粘结剂膨润土进行造球、氧化焙烧、冶金性能等试验研究。试验结果表明,随着镁质复合粘结剂逐渐增加,生球强度、TFe含量、成品球团抗压强度等技术指标有所降低,但仍高于生产技术指标要求,球团矿冶金性能得到改善,还原膨胀率由16.7%降低到13.1%,初始软化温度和滴落温度提高。     

添加复合粘结剂的球团试验

本文对复合粘结剂与无机膨润土粘结剂进行球团对比试验，试验结果表明，复合粘结剂的成球性能远远优于无机膨润土，可大幅度降低膨润土配比。配加复合粘结剂的生球爆裂温度和成品球强度指标均有下降，本文作了初步的探讨，其机理有待进一步研究。     

竖炉球团使用含铁尾矿改性添加剂试验

马钢为了综合利用其矿山的含铁尾矿,将其用少量钠基改性剂活化并与膨润土桥联构成改性添加剂.在实验室试验及竖炉投笼试验的基础上,确定了竖炉工业试验所用改性添加剂的配方.红外光谱分析表明,该改性添加剂与膨润土相类似,可以用作铁矿球团的造球粘结剂.使用含铁尾矿改性添加剂的竖炉球团工业试验表明:在原料润磨比例为36%,改性添加剂...     

铁矿球团复合粘结剂的试验研究

针对有机粘结剂SN与膨润土复合而成的粘结剂,研究了其对球团生产指标的影响.试验结果表明:该复合粘结剂是一种成球性能良好的粘结剂,能有效地提高生球强度;同时,具有较好的抗爆裂性能,当复合粘结剂E、F添加量为08%,动爆温度由500 ℃升至700 ℃时,其生球无爆裂发生;而且它对成品球抗压强度的影响并不明显,可大大降低膨润土用量,提高球团矿品位.     

膨化淀粉对球团矿强度影响的试验研究

研究了使用膨化淀粉完全替代或部分替代膨润土作粘结剂对球团矿性能的影响。试验结果表明:使用质量分数为0.5%的膨化淀粉作为单一粘结剂生产的生球,落下强度为3.6次/(0.5 m),抗压强度为10.6 N/个,爆裂温度为451℃,成品球抗压强度可以达到1 899 N/个;当使用质量分数为0.3%的膨化淀粉与0.7%的膨润土混合制成复合粘结剂生产出的生球,落下强度可以达到6.7次/(0.5 m),抗压强度为13.1 N/个,爆裂温度达到546℃,成品球抗压强度为2 466 N/个。各项指标均可满足当前炼铁高炉对球团矿质量的要求。     

低品位膨润土改性及其在球团中的应用研究

为了更好地利用低品位钙基膨润土用于球团生产,本文采用半干法对此类膨润土进行改性并进行造球试验.结果表明:膨润土经最佳半干法钠化后,2 h吸水率和膨胀容由161.1％和3.1 mL/g分别提高至349.03％和18.1 mL/g;经钠化改性和复合改性后,当配比均为1.6％时,生球落下强度由原土的3.9次/(0.5 m)分...     

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。     

宣（化）钢竖炉球团用含有机粘结剂改性膨润土的试验

在宣钢８ｍ＾２球团竖炉上采用含有机粘结剂的改性钠基膨润土替代普通钙基膨润土进行了工业试验。结果表明：改性钠基膨润土具有比普通钙基土更优良的性能,能明显提高生球的落下强度。     

纤维化复合膨润土强化氧化球团制备研究

为了研究纤维化复合膨润土强化球团制备的效果和作用机理,将钠基膨润土在搅拌机作用下制备纤维化钠基膨润土浆,膨润土浆烘干后与有机粘结剂X混合制成纤维化复合膨润土,并与常规复合膨润土进行对比试验。结果表明:采用纤维化复合膨润土造球,可降低膨润土的添加量,相比常规复合膨润土,其配加量从1.1%降低至0.8%,明显提高了生球质量。纤维化复合膨润土使预热球和焙烧球内部结构由疏松多孔变为结构致密,晶粒连接显著增强,能够改善球团的固结作用,提高预热球和焙烧球质量。     

粘结剂对程潮铁精矿球团质量的影响

研究了程潮铁矿球团原料条件下,配加膨润土、有机粘结剂一羧甲基纤维素钠(CMC)、以及二者的复后粘结剂对球团生产及球团矿质量的影响.结果表明,在1.5％膨润土+0.05％羧甲基纤维素钠(CMC)复合的条件下,取得了良好的试验效果,生球落下强度＞6次/个,抗压强度＞10 N/个,爆裂温度＞ 600℃,成品球抗压强度＞2 5...     

含碳物料圆盘造球实验研究

对国内常见的铁精矿、贫铁矿、复合铁矿、难选矿和钢铁厂冶金尘泥,分别配加北京神雾环境能源科技集团股份有限公司研究院开发的SW/YJ系列粘结剂,进行圆盘造球实验和还原焙烧实验.实验结果表明:SW/YJ系列粘结剂可以代替膨润土,明显改善含碳物料的成球性能、提高生球及干球的落下次数,有利于提高DRI金属化率.     

凌源膨润土性能及其在铁矿球团中应用的研究

凌源膨润土储量丰富,其浅部为钙基膨润土,深部为钠基膨润土。经多次试验室研究表明,凌源膨润土能提高生球、干球的强度和改善成品球的冶金性能,且加入量少,是一种较好的铁矿球团粘结剂。     

鞍钢200万t球团厂使用粘结剂品种的选择及最佳配比的试验研究

为鞍钢即将投产的200万t 球团厂选择合适的粘结剂,作者对品种选择及最佳配比进行了试验研究,从而得出这样结论:①在鞍山的原料条件下,东北地区的几种膨润土作为粘结剂时,以刘房子膨润土为最佳.其配比为0.8%时,生球落下强度达5.5次/个球,抗压强度达14N/个球,千球抗压强度为41.2N/个球,成品球团的抗压强度达到2625.3N/个球。配比增至1.0%和1.3%时效果更好;②凌源膨润土和黑山人工钠化膨润土的使用效果也较好。二者配比在1.0%时,生球、干球、成品球的强度指标和生球爆裂强度均能满足带式球团工艺要求;③用自产精矿代替大浮精矿配加刘房子膨润土所造生球各项指标若要满足工艺要求,粘结剂的配比只能在1.0～1.3%。     

鞍钢200万t球团使用粘结剂品种的选择及最佳配比的试验研究

为鞍钢即将投产的200万t球团厂选择合适的粘结剂，作者对品种选择及最佳配比进行了试验研究。从而得到这样结论：①在鞍山的原料条件下，东北地区的几种膨润土作为粘结剂时，以刘房子膨润土为最佳。其配比为0.8%时，生球落下强度达5.5次/个球，抗压强度达14N/个球，干球抗压强度为41.2N/个球，成品球团的抗压强度达到2625.3N/个球。配比增至1.0%和1.3%时效果更好。②凌源膨润土和黑山人工纳化膨润土的使用效果也较好。二进行配比在1.0%时，生球、干球、成品球的强度指标和生球爆裂强度均能满足带式球团工艺要求；③用自产精矿代替大浮精矿配加刘房子膨润土所造生球各项指标若要满足工艺要求，粘结剂的配比只能在1.0～1.3%.     

济钢球团配加碱性复合粘结剂试验

济钢在球团膨润土中配加碱性物料,采用雷蒙磨细磨,试验成功了低SiO2含量、造球粘结性能良好的碱性复合球用用粘结剂,取代以SiO2含量为主的膨润土类粘结剂。工业试验结果表明,配加该碱性复合粘结剂,提高了球团矿品位,改善了球团矿冶金性能,经济效益显著。     

添加复合粘结剂的球团试验

对复合粘结剂与无机膨润土粘结剂进行了球团对比试验。试验结果表明，复合粘结剂的成球性能远远优于无机膨润土的，可大幅度降低粘结剂配比(由2．5％降低至0．6％～1．0％)，提高球团矿品位(球团矿品位上升0．8％～1．0％)。配加复合粘结剂的生球爆裂温度和成品球强度指标均有下降，但这些指标都能满足球团生产和高炉冶炼要求。     

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