本發(fā)明屬于資源再生利用技術(shù)領(lǐng)域。具體而言,本發(fā)明涉及赤泥含碳球團(tuán)的制備方法和制備系統(tǒng)。
背景技術(shù):
赤泥,是鋁土礦提煉氧化鋁過程中產(chǎn)生的廢棄物,因其為赤紅色泥漿而得名。隨著鋁工業(yè)的不斷發(fā)展,目前全世界每年產(chǎn)出6000萬噸赤泥,我國(guó)的赤泥排放量每年為450萬噸以上。世界上大多數(shù)氧化鋁廠是將赤泥堆積或者傾入深海。赤泥中含有大量的鐵、鋁、鈉、鈣等金屬,赤泥的堆存不僅占用大量的土地和農(nóng)田,耗費(fèi)較多的堆場(chǎng)建設(shè)及維護(hù)費(fèi)用,造成嚴(yán)重的水質(zhì)污染,且浪費(fèi)了大量的金屬資源。赤泥中所含有價(jià)金屬組分如Fe2O3、Al2O3、Na2O、TiO2,多為經(jīng)濟(jì)價(jià)值較低的堿金屬,單獨(dú)就某一種元素進(jìn)行回收利用不能很好地解決工藝經(jīng)濟(jì)性和赤泥堆存量巨大的問題,必須采用多種金屬聯(lián)合回收技術(shù)才能真正的實(shí)現(xiàn)赤泥的綜合利用和減量化。因此,赤泥的綜合治理及其金屬資源的有效回收成為人們?nèi)找骊P(guān)注的焦點(diǎn)。
農(nóng)、林廢棄物如稻殼、花生殼、木屑、鋸末等靠吸收大氣中的CO2和利用光能生長(zhǎng),屬于可再生的潔凈燃料,而且不會(huì)額外增加大氣中的CO2,是一種CO2中性物質(zhì),既具有CO2零排放的特點(diǎn)。另外,將農(nóng)林廢棄物應(yīng)用在煉鐵中,可解決由于農(nóng)村焚燒農(nóng)林廢棄物產(chǎn)生大量氣體及氣溶膠組分而帶來霧霾天氣的問題。
隨著中國(guó)塑料產(chǎn)品的大量使用,廢塑料急劇增加,“白色污染”已成為環(huán)境保護(hù)突出的問題。因此,積極開展廢塑料的綜合回收利用技術(shù)對(duì)中國(guó)環(huán)境保護(hù)和資源合理化利用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
經(jīng)過檢索現(xiàn)有文獻(xiàn)和專利,已有通過隧道窯、回轉(zhuǎn)窯、豎爐或轉(zhuǎn)底爐處理這些赤泥生產(chǎn)金屬化球團(tuán),進(jìn)而磨礦磁選生產(chǎn)金屬鐵粉的工藝。這些工藝都需要對(duì)原料首先進(jìn)行成型處理,在成型過程中要加入水或者液體粘結(jié)劑進(jìn)行成型,得到的含碳球團(tuán)經(jīng)過烘干后才能進(jìn)行還原,但是由于赤泥粒度過細(xì),0.046mm以下顆粒占85%以上。所得的球團(tuán)孔隙率不高,導(dǎo)致后續(xù)直接還原過程中的脫堿率低、還原溫度較高,還原時(shí)間較長(zhǎng),從而增大了能耗。因此,針對(duì)顆粒細(xì)小的赤泥直接還原處理含碳球團(tuán)制備工藝進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種赤泥含碳球團(tuán)的制備方法和制備系統(tǒng),利用該方法或系統(tǒng)制備得到的赤泥含碳球團(tuán)具有直接還原效率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種赤泥含碳球團(tuán)的制備方法,包括:
將赤泥進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥赤泥;
將所述干燥赤泥與還原劑、添加劑、造孔劑和粘結(jié)劑進(jìn)行混合,以便得到混合物料;
將所述混合物料進(jìn)行成型處理,以便得到赤泥含碳球團(tuán)。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述赤泥為拜耳法赤泥、燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥中的至少一種。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述還原劑為蘭炭、焦炭和非煉焦煤中的至少一種,所述還原劑的平均粒度為1-3mm。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述添加劑為生石灰、石灰石、碳酸鈣和白云石中的至少一種,所述添加劑的平均粒度為不大于0.074mm。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述造孔劑為稻殼、花生殼、木屑、廢塑料顆粒中的至少一種,所述造孔劑的平均粒度為不大于1mm。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土和/或淀粉溶液。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,制備赤泥含碳球團(tuán)的原料配比為:赤泥100重量份,還原劑5~10重量份,添加劑5~10重量份,粘結(jié)劑2~10重量份,造孔劑3~10重量份。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述干燥處理的溫度為100~200℃。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述的制備赤泥含碳球團(tuán)的成型方法為壓球,壓球機(jī)線壓力為4~7噸/厘米。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面,本發(fā)明還提出一種赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng),包括:
干燥設(shè)備,所述干燥設(shè)備具有赤泥入口和干燥赤泥出口;
混合設(shè)備,所述混合設(shè)備具有干燥赤泥入口、還原劑入口、添加劑入口、造孔劑入口、粘結(jié)劑入口和混合物料出口;所述干燥赤泥入口與所述干燥赤泥出口相連;
成型設(shè)備,所述成型設(shè)備具有混合物料入口和赤泥含碳球團(tuán)出口,所述混合物料入口與所述混合物料出口相連。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述赤泥入口與拜耳法赤泥出口、燒結(jié)法赤泥出口和聯(lián)合法赤泥出口中的至少一個(gè)相連。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,還原劑入口包括蘭炭入口、焦炭入口和非煉焦煤入口中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述添加劑入口包括生石灰入口、石灰石入口、碳酸鈣入口和白云石入口中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述造孔劑入口包括稻殼入口、花生殼入口、木屑入口和廢塑料顆粒入口中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述粘結(jié)劑入口包括為膨潤(rùn)土入口和/或淀粉溶液入口。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述成型設(shè)備為壓球機(jī)。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備方法的流程圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種赤泥含碳球團(tuán)的制備方法。下面參考圖1詳細(xì)描述本發(fā)明具體實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備方法。
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備方法包括:將赤泥進(jìn)行干燥處理,以便得到干燥赤泥;將所述干燥赤泥與還原劑、添加劑、造孔劑和粘結(jié)劑進(jìn)行混合,以便得到混合物料;將所述混合物料進(jìn)行成型處理,以便得到赤泥含碳球團(tuán)。
由此采用本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)制備方法,首先將干燥赤泥、還原劑、添加劑、造孔劑、粘結(jié)劑混合均勻,然后將混合物料進(jìn)行成型處理,即可得到一種赤泥含碳球團(tuán)。利用上述方法制備得到的赤泥含碳球團(tuán)在進(jìn)行高溫焙燒的直接還原的過程中,造孔劑可以在高溫下分解生成氣體,使得赤泥含碳球團(tuán)出現(xiàn)大量空隙,從而便于CO等還原性氣體向赤泥含碳球團(tuán)內(nèi)部擴(kuò)散,從而顯著提高了還原效率和還原程度,降低能耗。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述方法可以適用于拜耳法赤泥、燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥中的至少一種。具體地,生產(chǎn)氧化鋁用于工業(yè)生產(chǎn)的幾乎全屬于堿法。堿法生產(chǎn)氧化鋁又分為拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法,進(jìn)而產(chǎn)生的赤泥分別為拜耳法赤泥、燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥。更具體地,例如燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁是將鋁土礦、碳酸鈉和石灰制成料漿進(jìn)行燒結(jié)得到鋁酸鈉溶液,再經(jīng)脫硅凈化和碳酸化分解得到氫氧化鋁晶體,再經(jīng)焙燒脫水得到氧化鋁產(chǎn)品。生產(chǎn)過程中得到的廢物即為燒結(jié)法赤泥。本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的方法可以適用于拜耳法赤泥、燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥中的至少一種。由此可以進(jìn)一步提高該方法的適用范圍。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,首先,對(duì)上述赤泥進(jìn)行干燥處理,具體地干燥處理的溫度為100~200℃。由此可以進(jìn)一步提高干燥效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,采用的還原劑可以為蘭炭、焦炭和非煉焦煤中的至少一種。由此通過預(yù)先將赤泥與上述還原劑混合制備成球團(tuán),可以進(jìn)一步提高赤泥與還原劑的接觸面積,進(jìn)而提高赤泥的還原效果。并且采用蘭炭、焦炭和非煉焦煤中的至少一種作為還原劑,可以進(jìn)一步提高還原效果。上述還原劑的平均粒度可以為1-3mm。若還原劑粒度過粗,則還原反應(yīng)不充分;粒度過細(xì),造成球團(tuán)孔隙較小,不利于還原反應(yīng)的進(jìn)行??刂七€原劑的平均粒度為1-3mm可以使還原反應(yīng)充分有效進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,采用的添加劑為生石灰、石灰石、碳酸鈣和白云石中的至少一種。由此通過預(yù)先將赤泥與上述添加劑混合制備成球團(tuán),可以降低還原溫度,促進(jìn)鐵氧化物的還原。并且采用生石灰、石灰石、碳酸鈣和白云石中的至少一種作為添加劑,可以進(jìn)一步提高還原效果。上述添加劑的平均粒度為不大于0.074mm。由此便于壓球,并且有利于還原反應(yīng)的進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述方法中在制備赤泥含碳球團(tuán)時(shí),向其中加入了造孔劑,造孔劑在赤泥含碳球團(tuán)后續(xù)的直接還原過程中,會(huì)焙燒成炭,進(jìn)而體積縮小,使得赤泥含碳球團(tuán)出現(xiàn)大量孔洞,進(jìn)而便于還原性氣體擴(kuò)散到球團(tuán)內(nèi)部,提高還原效果。具體地,采用的造孔劑可以為稻殼、花生殼、木屑、廢塑料顆粒中的至少一種,并且平均粒度為不大于1mm。由此采用上述造孔劑不僅可以降低原料成本,同時(shí)稻殼、花生殼、木屑或廢塑料顆粒經(jīng)過高溫焙燒后的體積會(huì)顯著減小,進(jìn)而可以進(jìn)一步提高造孔效果。另外,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),通過控制造孔劑的平均粒徑為不大于1mm,造孔劑粒度過大,不利于球團(tuán)成型。因此控制造孔劑的平均粒徑不大于1mm,可以在赤泥含碳球團(tuán)內(nèi)形成孔徑適宜的空隙,進(jìn)而不會(huì)明顯地影響赤泥含碳球團(tuán)的成型性和硬度。
另外,在制備赤泥含碳球團(tuán)過程中加入稻殼、花生殼、木屑、廢塑料顆粒等造孔劑不僅可以起到造孔提高還原效果的作用,同時(shí)造孔劑在直接還原過程中被焙燒成的炭還可以進(jìn)一步發(fā)揮還原作用,從而可以替代一部分的還原劑,降低還原劑用量。因此,采用本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備方法,可以制備得到具有空隙發(fā)達(dá)的赤泥含碳球團(tuán),提高赤泥含碳球團(tuán)后續(xù)的還原效率,同時(shí)還可以進(jìn)一步降低還原劑成本。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,采用的粘結(jié)劑可以為膨潤(rùn)土和/或淀粉溶液。由此可以進(jìn)一步提高制備得到球團(tuán)的成型效果,另外采用膨潤(rùn)土和/或淀粉溶液作為粘結(jié)劑還可以進(jìn)一步提高含碳赤泥球團(tuán)的硬度。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,制備赤泥含碳球團(tuán)的原料配比可以為:赤泥100重量份,還原劑5~10重量份,添加劑5~10重量份,粘結(jié)劑2~10重量份,造孔劑3~10重量份。由此按照上述配比可以有效地制備得到赤泥含碳球團(tuán)。并且上述原料中的赤泥用量,粘結(jié)劑、添加劑和造孔劑的加入量需要綜合考慮赤泥含碳球團(tuán)在直接還原過程中形成的孔隙率以及球團(tuán)的硬度等。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),通過采用上述配比制備得到的赤泥含碳球團(tuán)在直接還原過程中形成的孔隙率可以達(dá)到30-40體積%。通常赤泥含碳球團(tuán)本身是具有一些空隙,但孔隙率較低。通過按照上述原料和配比向赤泥中加入造孔劑后,可有效提高其孔隙率。由此可以使得還原性氣體充分?jǐn)U散到球團(tuán)的內(nèi)部,進(jìn)而顯著提高還原效果。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,制備赤泥含碳球團(tuán)的成型方法可以為壓球,并且壓球機(jī)線壓力采用4~7噸/厘米。由此可以進(jìn)一步提高成型效果,以及使得赤泥含碳球團(tuán)具有適于直接還原的硬度。由于加入了一定量的造孔劑,造孔劑的密度比較低,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用4~7噸/厘米的線壓力,可以制備得到硬度復(fù)合要求的赤泥含碳球團(tuán)。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,成型處理后得到的赤泥含碳球團(tuán)還可以進(jìn)一步送去干燥,得到干燥的赤泥含碳球團(tuán)。由此干燥的赤泥含碳球團(tuán)可以直接進(jìn)行直接還原處理,從而提高直接還原處理效率。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,本發(fā)明還提出了一種赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng)。下面參考圖2詳細(xì)描述本發(fā)明具體實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng)包括:干燥設(shè)備10、混合設(shè)備20和成型設(shè)備30。其中,干燥設(shè)備10具有赤泥入口11和干燥赤泥出口12;混合設(shè)備20具有干燥赤泥入口21、還原劑入口22、添加劑入口23、造孔劑入口24、粘結(jié)劑入口25和混合物料出口26;干燥赤泥入口21與干燥赤泥出口12相連;成型設(shè)備30具有混合物料入口31和赤泥含碳球團(tuán)出口32,混合物料入口31與混合物料出口26相連。
由此采用本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)制備系統(tǒng),首先利用干燥設(shè)備10對(duì)赤泥進(jìn)行干燥;其次,利用混合設(shè)備20將干燥赤泥、還原劑、添加劑、造孔劑、粘結(jié)劑混合均勻;最后,將混合物料進(jìn)行成型處理,即可得到一種赤泥含碳球團(tuán)。利用上述系統(tǒng)制備得到的赤泥含碳球團(tuán)在進(jìn)行高溫焙燒的直接還原的過程中,造孔劑可以在高溫下分解生成氣體,使得赤泥含碳球團(tuán)出現(xiàn)大量空隙,從而便于CO等還原性氣體向赤泥含碳球團(tuán)內(nèi)部擴(kuò)散,從而顯著提高了還原效率和還原程度,降低能耗。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,上述系統(tǒng)可以適用于將拜耳法生產(chǎn)三氧化二鋁產(chǎn)生的赤泥、燒結(jié)法產(chǎn)生的赤泥和聯(lián)合法產(chǎn)生赤泥制備成赤泥含碳球團(tuán)。由此可以進(jìn)一步提高該系統(tǒng)的適用性。由此,根據(jù)本發(fā)明的具體示例,赤泥入口11可以與拜耳法赤泥出口、燒結(jié)法赤泥出口和聯(lián)合法赤泥出口中的至少一個(gè)相連。
具體地,生產(chǎn)氧化鋁用于工業(yè)生產(chǎn)的幾乎全屬于堿法。堿法生產(chǎn)氧化鋁又分為拜耳法、燒結(jié)法和聯(lián)合法,進(jìn)而產(chǎn)生的赤泥分別為拜耳法赤泥、燒結(jié)法赤泥和聯(lián)合法赤泥。更具體地,例如燒結(jié)法生產(chǎn)氧化鋁是將鋁土礦、碳酸鈉和石灰制成料漿進(jìn)行燒結(jié)得到鋁酸鈉溶液,再經(jīng)脫硅凈化和碳酸化分解得到氫氧化鋁晶體,再經(jīng)焙燒脫水得到氧化鋁產(chǎn)品。生產(chǎn)過程中得到的廢物即為燒結(jié)法赤泥。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,干燥設(shè)備內(nèi)溫度適于設(shè)置為100~200℃。由此在100~200℃的溫度下對(duì)赤泥進(jìn)行干燥處理,可以進(jìn)一步提高干燥效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,還原劑入口22包括蘭炭入口、焦炭入口和非煉焦煤入口中的至少一個(gè)。由此通過蘭炭入口、焦炭入口和非煉焦煤入口可以向混合設(shè)備20中加入蘭炭、焦炭和非煉焦煤中的至少一種。由此通過預(yù)先將赤泥與上述還原劑混合制備成球團(tuán),可以進(jìn)一步提高赤泥與還原劑的接觸面積,進(jìn)而提高赤泥的還原效果。并且采用蘭炭、焦炭和非煉焦煤中的至少一種作為還原劑,可以進(jìn)一步提高還原效果。上述還原劑的平均粒度可以為1-3mm。若還原劑粒度過粗,則還原反應(yīng)不充分;粒度過細(xì),造成球團(tuán)孔隙較小,不利于還原反應(yīng)的進(jìn)行??刂七€原劑的平均粒度為1-3mm可以使還原反應(yīng)充分有效進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,添加劑入口23包括生石灰入口、石灰石入口、碳酸鈣入口和白云石入口中的至少一個(gè)。由此通過石灰入口、石灰石入口、碳酸鈣入口和白云石入口可以向混合設(shè)備20中加入生石灰、石灰石、碳酸鈣和白云石中的至少一種添加劑。由此通過預(yù)先將赤泥與上述添加劑混合制備成球團(tuán),可以降低還原溫度,促進(jìn)鐵氧化物的還原。并且采用生石灰、石灰石、碳酸鈣和白云石中的至少一種作為添加劑,可以進(jìn)一步提高還原效果。上述添加劑的平均粒度為不大于0.074mm。由此便于壓球,并且有利于還原反應(yīng)的進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,造孔劑入口24包括稻殼入口、花生殼入口、木屑入口和廢塑料顆粒入口中的至少一個(gè)。由此通過稻殼入口、花生殼入口、木屑入口和廢塑料顆粒入口可以向混合設(shè)備20中加入稻殼、花生殼、木屑和廢塑料顆粒中的至少一種造孔劑。由此在制備赤泥含碳球團(tuán)時(shí),向其中加入上述造孔劑,造孔劑在赤泥含碳球團(tuán)后續(xù)的直接還原過程中,會(huì)焙燒成炭,進(jìn)而體積縮小,使得赤泥含碳球團(tuán)出現(xiàn)大量孔洞,進(jìn)而便于還原性氣體擴(kuò)散到球團(tuán)內(nèi)部,提高還原效果。具體地,采用的造孔劑可以為稻殼、花生殼、木屑、廢塑料顆粒中的至少一種,并且平均粒度為不大于1mm。由此采用上述造孔劑不僅可以降低原料成本,同時(shí)稻殼、花生殼、木屑或廢塑料顆粒經(jīng)過高溫焙燒后的體積會(huì)顯著減小,進(jìn)而可以進(jìn)一步提高造孔效果。另外,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),通過控制造孔劑的平均粒徑為不大于1mm,造孔劑粒度過大,不利于球團(tuán)成型。因此控制造孔劑的平均粒徑不大于1mm,可以在赤泥含碳球團(tuán)內(nèi)形成孔徑適宜的空隙,進(jìn)而不會(huì)明顯地影響赤泥含碳球團(tuán)的成型性和硬度。
另外,在制備赤泥含碳球團(tuán)過程中加入稻殼、花生殼、木屑、廢塑料顆粒等造孔劑不僅可以起到造孔提高還原效果的作用,同時(shí)造孔劑在直接還原過程中被焙燒成的炭還可以進(jìn)一步發(fā)揮還原作用,從而可以替代一部分的還原劑,降低還原劑用量。因此,采用本發(fā)明上述實(shí)施例的赤泥含碳球團(tuán)的制備系統(tǒng),可以制備得到具有空隙發(fā)達(dá)的赤泥含碳球團(tuán),提高赤泥含碳球團(tuán)后續(xù)的還原效率,同時(shí)還可以進(jìn)一步降低還原劑成本。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,粘結(jié)劑入口25包括為膨潤(rùn)土入口和/或淀粉溶液入口。由此可以通過膨潤(rùn)土入口和/或淀粉溶液入口向混合設(shè)備20中加入膨潤(rùn)土和/或淀粉溶液作為粘結(jié)劑。由此可以進(jìn)一步提高制備得到球團(tuán)的成型效果,另外采用膨潤(rùn)土和/或淀粉溶液作為粘結(jié)劑還可以進(jìn)一步提高含碳赤泥球團(tuán)的硬度。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,成型設(shè)備可以為壓球機(jī)。采用壓球機(jī)制備赤泥含碳球團(tuán)時(shí),壓球機(jī)線壓力采用4~7噸/厘米。由此可以進(jìn)一步提高成型效果,以及使得赤泥含碳球團(tuán)具有適于直接還原的硬度。由于加入了一定量的造孔劑,造孔劑的密度比較低,發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用4~7噸/厘米的線壓力,可以制備得到硬度復(fù)合要求的赤泥含碳球團(tuán)。
實(shí)施例1
某拜耳法赤泥的全鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.61%,0.046mm以下顆粒占87%,還原劑采用蘭炭(固定碳83%,灰分9%),粒度為2mm。將其在100℃烘干后按照拜耳法赤泥:蘭炭:石灰石:膨潤(rùn)土=100:5:5:4進(jìn)行配料并混合均勻,將混合物料進(jìn)行壓球,壓球機(jī)線壓力為6噸/厘米。將所得的球團(tuán)進(jìn)行烘干后即可得到一種赤泥含碳球團(tuán)。將所得的含碳球團(tuán)給入轉(zhuǎn)底爐中,加熱到1100℃~1200℃,保持30~40分鐘后,從轉(zhuǎn)底爐排出高溫金屬化球團(tuán),金屬化率達(dá)到82%。
實(shí)施例2
某拜耳法赤泥的全鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.61%,0.046mm以下顆粒占87%,還原劑采用蘭炭(固定碳83%,灰分9%),粒度為2mm。將其在100℃烘干后按照拜耳法赤泥:蘭炭:石灰石:膨潤(rùn)土:稻殼=100:5:5:4:6進(jìn)行配料并混合均勻,將混合物料進(jìn)行壓球,壓球機(jī)線壓力為6噸/厘米。將所得的球團(tuán)進(jìn)行烘干后即可得到一種赤泥含碳球團(tuán)。將所得的含碳球團(tuán)給入轉(zhuǎn)底爐中,加熱到1100℃~1200℃,保持30~40分鐘后,從轉(zhuǎn)底爐排出高溫金屬化球團(tuán),金屬化率可達(dá)92%。與未加造孔劑相比,相同條件下,所得的金屬化球團(tuán)的金屬化率指標(biāo)較高。
實(shí)施例3
某拜耳法赤泥的全鐵質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.61%,0.046mm以下顆粒占87%,還原劑采用蘭炭(固定碳83%,灰分9%),粒度為2mm。將其在100℃烘干后按照拜耳法赤泥:蘭炭:石灰石:膨潤(rùn)土:廢塑料顆粒=100:5:5:4:6進(jìn)行配料并混合均勻,將混合物料進(jìn)行壓球,壓球機(jī)線壓力為6噸/厘米。將所得的球團(tuán)進(jìn)行烘干后即可得到一種赤泥含碳球團(tuán)。將所得的含碳球團(tuán)給入轉(zhuǎn)底爐中,加熱到1100℃~1200℃,保持30~40分鐘后,從轉(zhuǎn)底爐排出高溫金屬化球團(tuán),金屬化率可達(dá)95%。與未加造孔劑相比,相同條件下,所得的金屬化球團(tuán)的金屬化率指標(biāo)較高。同時(shí)由于廢塑料顆粒含碳較高,還原性較好,因此金屬化球團(tuán)可以得到更高的金屬化率。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。