一種生球團(tuán)的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生球團(tuán)的制造方法，屬于冶金球團(tuán)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明的一種生球團(tuán)的制造方法，粘結(jié)劑的加入量為精礦粉質(zhì)量的1.0-1.2％，用混料設(shè)備將其混合均勻成混合料而后加入圓盤造球機(jī)中，在圓盤造球機(jī)上向精礦粉和粘結(jié)劑的混合物中噴水，粘結(jié)劑吸水后成為膠泥，在圓盤造球機(jī)滾動(dòng)機(jī)械力的作用下，團(tuán)塊中的膠泥從內(nèi)向外擠排，到球團(tuán)表面后粘合精礦粉和粘結(jié)劑的混合粉料，如此反復(fù)多次使球長(zhǎng)大，直至形成合格球團(tuán)排出圓盤造球機(jī)，就得到生球團(tuán)。本發(fā)明將鋼鐵企業(yè)的廢棄物作為球團(tuán)礦粘結(jié)劑的部分組分使用，使廢物得到資源化利用，且燒殘率低，球團(tuán)礦的冶金性能得到改善，入爐球團(tuán)礦的品位提高。
【專利說(shuō)明】一種生球團(tuán)的制造方法
[0001] 本發(fā)明專利申請(qǐng)是針對(duì)申請(qǐng)?zhí)枮椋?013107436197的分案申請(qǐng)，原申請(qǐng)的申請(qǐng)日 為：2013/12/30,發(fā)明創(chuàng)造名稱為：一種高性能的球團(tuán)礦。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及冶金球團(tuán)【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說(shuō)，涉及一種生球團(tuán)的制造方法。

【背景技術(shù)】
[0003] 球團(tuán)礦是球團(tuán)法得到的產(chǎn)品，是將細(xì)磨精礦制成能滿足鋼鐵冶煉要求的塊狀物 料，其過(guò)程為：用細(xì)磨的鐵精礦或含鐵粉料、添加劑或粘結(jié)劑按一定的比例配料、混勻，經(jīng)造 球機(jī)滾動(dòng)造球或壓團(tuán)機(jī)壓塊成生球，然后采用干燥、焙燒或其它方法使之硬化固結(jié)。球團(tuán)礦 根據(jù)不同方法可得氧化球團(tuán)礦、冷固球團(tuán)礦、金屬化球團(tuán)礦等。
[0004] 目前，球團(tuán)礦已經(jīng)成為鋼鐵行業(yè)的主要入爐原料之一，球團(tuán)礦質(zhì)量與球團(tuán)礦成本 也是鋼鐵企業(yè)降低成本的主要瓶頸。冶金球團(tuán)使用的粘結(jié)劑一般分為二大類：一是有機(jī)粘 合劑，二是無(wú)機(jī)粘合劑。有機(jī)粘結(jié)劑，粘結(jié)效果好，用量少，但其價(jià)格較高，應(yīng)用不成熟，對(duì)精 礦粉和造球工藝要求苛刻，而且有機(jī)粘結(jié)劑在升溫預(yù)熱焙燒過(guò)程中，會(huì)發(fā)生氧化分解等反 應(yīng)，產(chǎn)生應(yīng)力，破壞預(yù)熱球團(tuán)結(jié)構(gòu)，造成預(yù)熱強(qiáng)度很低，因此我國(guó)應(yīng)用較少。無(wú)機(jī)粘結(jié)劑主要 是膨潤(rùn)土，部分使用白灰或其他黏土類粘結(jié)劑，膨潤(rùn)土粘結(jié)劑應(yīng)用成熟，且我國(guó)膨潤(rùn)土資源 豐富，開采加工成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、可控范圍廣；但是膨潤(rùn)土燒殘率高，使用膨潤(rùn)土生產(chǎn)的球 團(tuán)礦的鐵品位降低，并增加了硅的含量，使高爐煉鐵冶煉的渣量增加，高爐系數(shù)下降，燃耗 上升。因此，急需提高球團(tuán)礦的冶金性能，并為后期冶煉提供更好的冶煉基礎(chǔ)，從而減少帶 入對(duì)煉鐵、煉鋼有害的成分。
[0005] 經(jīng)專利檢索，中國(guó)專利號(hào)：ZL201110021863. 3,授權(quán)公告日：2012年7月4日，發(fā)明 創(chuàng)造的名稱為：一種粘結(jié)劑及制備方法、以及作為冶金球團(tuán)粘結(jié)劑的應(yīng)用，其由下列組分組 成：聚丙烯酰胺，腐殖酸鈉，硝酸鹽或氯酸鹽或高氯酸鹽混合物，玉米淀粉混合物、聚丙烯酰 胺鋁酸鈉混合物之一或二者組合，前述粘結(jié)劑加入到200目篩通過(guò)率不小于70 %的造球鐵 精粉中混勻、造球，粘結(jié)劑的加入量為鐵精粉的0. 2-0. 5%。該申請(qǐng)案雖然有較高的燒損，但 是用該粘結(jié)劑所生產(chǎn)的生球礦的抗壓性能較差，其生產(chǎn)的球團(tuán)礦的性能有待提高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0007] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中，冶金廢棄物難以綜合利用，現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的 球團(tuán)礦的冶金性能較差的不足，提供了一種生球團(tuán)的制造方法，該球團(tuán)礦不但資源化利用 了冶金廢棄物，且粘結(jié)劑的粘結(jié)性強(qiáng)，粘結(jié)劑的用量少，減少帶入對(duì)煉鐵、煉鋼有害的成分， 提高球團(tuán)礦的綜合冶金性能。
[0008] 2.技術(shù)方案
[0009] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0010] 本發(fā)明的一種生球團(tuán)的制造方法，粘結(jié)劑的加入量為精礦粉質(zhì)量的I. o-l. 2% %， 用混料設(shè)備將其混合均勻成混合料，而后加入圓盤造球機(jī)中，在圓盤造球機(jī)上向精礦粉和 粘結(jié)劑的混合物中噴水，粘結(jié)劑吸水后成為膠泥，在圓盤造球機(jī)滾動(dòng)機(jī)械力的作用下，團(tuán)塊 中的膠泥從內(nèi)向外擠排，到球團(tuán)表面后粘合精礦粉和粘結(jié)劑的混合粉料，如此反復(fù)多次使 球長(zhǎng)大，直至形成合格球團(tuán)排出圓盤造球機(jī)，就得到生球團(tuán)；其中：
[0011] 所述的精礦粉成分的質(zhì)量百分含量為：磁鐵礦粉：5-14%，赤鐵礦粉：85-93%，菱 鐵礦粉：1-2% ;
[0012] 所述的粘結(jié)劑的制備方法，其步驟為：
[0013] (1)按質(zhì)量比稱取膨潤(rùn)土 35-42份、活性石灰5-8份、聚乙二醇2-4份和聚酯樹脂 2-3份，在攪拌機(jī)中混合攪拌25-30分鐘，攪拌速度為250r/min，混合均勻得混合物A ; [0014] (2)按質(zhì)量比稱取粉煤灰1-2份、燒結(jié)礦篩下料5-9份和氧化鋯1份，并將粉煤 灰和燒結(jié)礦篩下料分別在研磨機(jī)中研磨成平均粒徑為42-74微米的粉末，而后將粉煤灰粉 末、燒結(jié)礦篩下料粉末、氧化鋯與步驟（1)得到的混合物A混合，在攪拌機(jī)中混合攪拌35-45 分鐘，攪拌速度為180r/min，混勾得混合物B ;
[0015] (3)按質(zhì)量比稱取淀粉4-7份、食鹽1-3份、聚氨基甲酸酯1-3份和酚醛樹脂2-4 份，在攪拌機(jī)中混合攪拌20-25分鐘，攪拌速度為150r/min，混勾得混合物C ;
[0016] (4)將步驟⑵得到的混合物B與步驟（3)得到的混合物C混合，混合均勻后即得 粘結(jié)劑。
[0017] 優(yōu)選地，所述的粘結(jié)劑中的聚酯樹脂為飽和聚酯樹脂。
[0018] 3.有益效果
[0019] 采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，具有如下顯著效果：
[0020] (1)本發(fā)明的一種生球團(tuán)的制造方法，粘結(jié)劑具有較強(qiáng)的粘結(jié)性，使得粘結(jié)劑的用 量減少，減少了膨潤(rùn)土的使用，同時(shí)，燒殘率低，使得球團(tuán)礦的品位得到提高，減少了高爐煉 鐵冶煉的渣量，燃耗降低，并將冶金廢棄的粉煤灰和燒結(jié)礦篩下料作為粘結(jié)劑的組分使用， 資源化利用了冶金廢棄物；
[0021] (2)本發(fā)明的一種生球團(tuán)的制造方法，可直接應(yīng)用于現(xiàn)有的圓盤造球機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)， 不需要對(duì)現(xiàn)有的造球設(shè)備進(jìn)行工藝上的改進(jìn)，節(jié)約成本，且克服了膨潤(rùn)土降低球團(tuán)礦的品 位的缺點(diǎn)，減少了有害雜質(zhì)的帶入，使球團(tuán)礦的冶金性能得到改善。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0023] 實(shí)施例1
[0024] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦，由精礦粉和粘結(jié)劑構(gòu)成，且粘結(jié)劑的質(zhì)量為 精礦粉質(zhì)量的1. 1 %，所述的精礦粉成分的質(zhì)量百分含量為：磁鐵礦粉：10%，赤鐵礦粉： 88. 5%，菱鐵礦粉：1. 5%;且本發(fā)明應(yīng)用的精礦粉加入到200目篩的通過(guò)率為80%，所述的 磁鐵礦粉的鐵品味和赤鐵礦粉的鐵品味大于65 %，磁鐵礦和赤鐵礦水分含量為8. 0 %。
[0025] 本實(shí)施例所采用的粘結(jié)劑組分和含量如下：膨潤(rùn)土 38kg，活性石灰7kg，聚乙二醇 3kg，聚醋樹脂3kg，粉煤灰lkg，燒結(jié)礦篩下料8kg，氧化錯(cuò)lkg，淀粉5kg，食鹽2kg，聚氨基 甲酸醋2kg，酷醛樹脂3kg。
[0026] 值得說(shuō)明的是，上述的活性石灰又稱為軟燒石灰，是在煅燒溫度1100°C左右而 獲得的晶粒小、孔隙率高、體積密度小的石灰，且本實(shí)施例所采用的活性石灰的活性度在 330ml/4N-HCl 以上。
[0027] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦所采用的聚乙二醇為PEG-3000,分子量在2700 至3300之間，熔點(diǎn)為51-53?，常溫下為乳白色固體粉末。上述的聚酯樹脂可根據(jù)合成原 料中是否含有除苯環(huán)外的不飽和鍵，分為不飽和聚酯和飽和聚酯，本實(shí)施例的聚酯樹脂為 312C無(wú)油醇酸樹脂，該312C無(wú)油醇酸樹脂為高分子量線型飽和聚酯樹脂。
[0028] 上述的粉煤灰是引風(fēng)機(jī)將燃煤煙氣排入大氣之前，急冷呈玻璃體狀態(tài)的細(xì)粒，經(jīng) 過(guò)除塵器，被分離、收集得到的細(xì)粒，該粉煤灰成分的質(zhì)量百分含量為：Si0 2:45 . 5%，Al2O3: 29. 6%，F(xiàn)e203:9. 2%，CaO :6. 5%，MgO :3. 6%，Na2CHK2O :2. 5%，其余雜質(zhì)：3. 1% ;此外，高 爐生產(chǎn)過(guò)程中，如果入爐料物粒度太細(xì)，則阻力大，料柱透氣性差，影響高爐順行，因此必須 通過(guò)篩分來(lái)控制入爐物料的粒度，本發(fā)明所采用的燒結(jié)礦篩下料，即為燒結(jié)礦入爐之前的 篩下細(xì)料。
[0029] 上述的淀粉為馬鈴薯淀粉、酯化淀粉和小麥淀粉的混合物，其中各組分的質(zhì)量百 分含量為：馬鈴薯淀粉：38. 5%，酯化淀粉：24%，小麥淀粉：37. 5%，且馬鈴薯淀粉、酯化淀 粉和小麥淀粉加入到200目篩的通過(guò)率為75%。
[0030] 上述的酚醛樹脂為線型酚醛樹脂，其是在酸性催化劑存在下，由過(guò)量苯酚與甲醛 縮聚制得的一種熱塑性酚醛樹脂。
[0031] 本實(shí)施例所應(yīng)用的粘結(jié)劑的制備方法，其步驟如下：
[0032] (1)按質(zhì)量比稱取膨潤(rùn)土 38kg、活性石灰7kg、聚乙二醇3kg和聚醋樹脂3kg，在攪 拌機(jī)中混合攪拌28分鐘，攪拌速度為250r/min，混合均勾得混合物A ;
[0033] (2)按質(zhì)量比稱取粉煤灰1kg、燒結(jié)礦篩下料8kg和氧化鋯1kg，并將粉煤灰和燒結(jié) 礦篩下料分別在研磨機(jī)中研磨成平均粒徑為42-74微米的粉末，而后將粉煤灰粉末、燒結(jié) 礦篩下料粉末、氧化鋯與步驟（1)得到的混合物A混合，在攪拌機(jī)中混合攪拌40分鐘，攪拌 速度為180r/min，混勻得混合物B ;
[0034] (3)按質(zhì)量比稱取淀粉5kg、食鹽2kg、聚氨基甲酸醋2kg和酷醛樹脂3kg，在攪拌 機(jī)中混合攪拌22分鐘，攪拌速度為150r/min，混勻得混合物C ;
[0035] (4)將步驟（2)得到的混合物B與步驟（3)得到的混合物C混合，混合均勻后即得 粘結(jié)劑。
[0036] 通過(guò)上述制備方法所制得的球團(tuán)礦粘結(jié)劑應(yīng)保持密封，否則，應(yīng)在48小時(shí)內(nèi)使 用。使用時(shí)，粘結(jié)劑的加入量為精礦粉質(zhì)量的1. 1 %，用混料設(shè)備將其混合均勻成混合料，而 后加入圓盤造球機(jī)中，在圓盤造球機(jī)上向精礦粉和粘結(jié)劑的混合物中噴水，粘結(jié)劑吸水后 成為膠泥，在圓盤造球機(jī)滾動(dòng)機(jī)械力的作用下，團(tuán)塊中的"膠泥"從內(nèi)向外擠排，到球團(tuán)表面 后粘合精礦粉和粘結(jié)劑的混合粉料，如此反復(fù)多次使球長(zhǎng)大，直至形成合格球團(tuán)排出圓盤 造球機(jī)，就得到生球團(tuán)。將成型生球團(tuán)輸送到豎爐進(jìn)行高溫焙燒，得到合格的熟球團(tuán)。
[0037] 實(shí)施例2
[0038] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦，其基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：所述的 精礦粉成分的質(zhì)量百分含量為：磁鐵礦粉：14%，赤鐵礦粉：85%，菱鐵礦粉：1%。
[0039] 本實(shí)施例粘結(jié)劑各組分和含量如下：膨潤(rùn)土 35kg，活性石灰5kg，聚乙二醇2kg，聚 醋樹脂2kg，粉煤灰lkg，燒結(jié)礦篩下料5kg，氧化錯(cuò)lkg，淀粉4kg，食鹽lkg，聚氨基甲酸醋 lkg，酷醛樹脂2kg。
[0040] 本實(shí)施例所應(yīng)用的粘結(jié)劑的制備方法，其步驟如下：
[0041 ] (1)按質(zhì)量比稱取膨潤(rùn)土 35kg、活性石灰5kg、聚乙二醇2kg和聚醋樹脂2kg，在攪 拌機(jī)中混合攪拌25分鐘，攪拌速度為250r/min，混合均勾得混合物A ;
[0042] (2)按質(zhì)量比稱取粉煤灰1kg、燒結(jié)礦篩下料5kg和氧化鋯1kg，并將粉煤灰和燒結(jié) 礦篩下料分別在研磨機(jī)中研磨成平均粒徑為42-74微米的粉末，而后將粉煤灰粉末、燒結(jié) 礦篩下料粉末、氧化鋯與步驟（1)得到的混合物A混合，在攪拌機(jī)中混合攪拌35分鐘，攪拌 速度為180r/min，混勻得混合物B ;
[0043] (3)按質(zhì)量比稱取淀粉4kg、食鹽1kg、聚氨基甲酸酯Ikg和酚醛樹脂2kg，在攪拌 機(jī)中混合攪拌20分鐘，攪拌速度為150r/min，混勾得混合物C ;
[0044] (4)將步驟（2)得到的混合物B與步驟（3)得到的混合物C混合，混合均勻后即得 粘結(jié)劑。
[0045] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦，由精礦粉和粘結(jié)劑構(gòu)成，且粘結(jié)劑的質(zhì)量為精 礦粉質(zhì)量的1. 2%。
[0046] 實(shí)施例3
[0047] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦，其基本內(nèi)容同實(shí)施例1，不同之處在于：所述的 精礦粉成分的質(zhì)量百分含量為：磁鐵礦粉：5%，赤鐵礦粉：93%，菱鐵礦粉：2%。
[0048] 本實(shí)施例的粘結(jié)劑的各組分和含量如下：膨潤(rùn)土 42kg，活性石灰8kg，聚乙二醇 4kg，聚醋樹脂3kg，粉煤灰2kg，燒結(jié)礦篩下料9kg，氧化錯(cuò)lkg，淀粉7kg，食鹽3kg，聚氨基 甲酸醋3kg，酷醛樹脂4kg。
[0049] 本實(shí)施例所應(yīng)用的粘結(jié)劑的制備方法，其步驟如下：
[0050] (1)按質(zhì)量比稱取膨潤(rùn)土 42kg、活性石灰8kg、聚乙二醇4kg和聚醋樹脂3kg，在攪 拌機(jī)中混合攪拌30分鐘，攪拌速度為250r/min，混合均勾得混合物A ;
[0051] (2)按質(zhì)量比稱取粉煤灰2kg、燒結(jié)礦篩下料9kg和氧化鋯lkg，并將粉煤灰和燒結(jié) 礦篩下料分別在研磨機(jī)中研磨成平均粒徑為42-74微米的粉末，而后將粉煤灰粉末、燒結(jié) 礦篩下料粉末、氧化鋯與步驟（1)得到的混合物A混合，在攪拌機(jī)中混合攪拌45分鐘，攪拌 速度為180r/min，混勻得混合物B ;
[0052] (3)按質(zhì)量比稱取淀粉7kg、食鹽3kg、聚氨基甲酸酯3kg和酚醛樹脂4kg，在攪拌 機(jī)中混合攪拌25分鐘，攪拌速度為150r/min，混勾得混合物C ;
[0053] (4)將步驟⑵得到的混合物B與步驟（3)得到的混合物C混合，混合均勻后即得 粘結(jié)劑。
[0054] 本實(shí)施例的一種高性能的球團(tuán)礦，由精礦粉和粘結(jié)劑構(gòu)成，且粘結(jié)劑的質(zhì)量為精 礦粉質(zhì)量的1. 0%。
[0055] 分別對(duì)實(shí)施例1?3中的生球團(tuán)和熟球團(tuán)進(jìn)行性能檢測(cè)，表1為實(shí)施例1?3中 的球團(tuán)礦與現(xiàn)有的球團(tuán)礦的性能指標(biāo)對(duì)比。
[0056] 表1實(shí)施例1?3中的球團(tuán)礦與現(xiàn)有的球團(tuán)礦的性能指標(biāo)對(duì)比
[0057]

【權(quán)利要求】
1. 一種生球團(tuán)的制造方法，其特征在于： 粘結(jié)劑的加入量為精礦粉質(zhì)量的1. 0-1. 2% %，用混料設(shè)備將其混合均勻成混合料，而 后加入圓盤造球機(jī)中，在圓盤造球機(jī)上向精礦粉和粘結(jié)劑的混合物中噴水，粘結(jié)劑吸水后 成為膠泥，在圓盤造球機(jī)滾動(dòng)機(jī)械力的作用下，團(tuán)塊中的膠泥從內(nèi)向外擠排，到球團(tuán)表面后 粘合精礦粉和粘結(jié)劑的混合粉料，如此反復(fù)多次使球長(zhǎng)大，直至形成合格球團(tuán)排出圓盤造 球機(jī)，就得到生球團(tuán)；其中： 所述的精礦粉成分的質(zhì)量百分含量為：磁鐵礦粉：5-14%，赤鐵礦粉：85-93%，菱鐵礦 粉：卜2 % ; 所述的粘結(jié)劑的制備方法，其步驟為： (1) 按質(zhì)量比稱取膨潤(rùn)土 35-42份、活性石灰5-8份、聚乙二醇2-4份和聚酯樹脂2-3 份，在攪拌機(jī)中混合攪拌25-30分鐘，攪拌速度為250r/min，混合均勾得混合物A ; (2) 按質(zhì)量比稱取粉煤灰1-2份、燒結(jié)礦篩下料5-9份和氧化鋯1份，并將粉煤灰和燒 結(jié)礦篩下料分別在研磨機(jī)中研磨成平均粒徑為42-74微米的粉末，而后將粉煤灰粉末、燒 結(jié)礦篩下料粉末、氧化鋯與步驟（1)得到的混合物A混合，在攪拌機(jī)中混合攪拌35-45分 鐘，攪拌速度為180r/min，混勾得混合物B ; (3) 按質(zhì)量比稱取淀粉4-7份、食鹽1-3份、聚氨基甲酸酯1-3份和酚醛樹脂2-4份，在 攪拌機(jī)中混合攪拌20-25分鐘，攪拌速度為150r/min，混勻得混合物C ; (4) 將步驟（2)得到的混合物B與步驟（3)得到的混合物C混合，混合均勻后即得粘結(jié) 劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能的球團(tuán)礦，其特征在于：所述的粘結(jié)劑中的聚酯 樹脂為飽和聚酯樹脂。
【文檔編號(hào)】C22B1/242GK104498707SQ201510033219
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】吳雪健, 楊建 , 徐賢東, 阮堂耀, 李航, 張向陽(yáng), 秦垚, 于亮, 梁建, 黃榮輝, 王東冬 申請(qǐng)人:吳雪健