燒結球團添加劑及其製備方法和應用的製作方法

2023-05-18 04:57:51 3

專利名稱：：燒結球團添加劑及其製備方法和應用的製作方法
技術領域：
：本方面涉及一種冶金材料，尤其涉及一種煉鐵用的高溫氧化鐵礦球團礦添加劑及其製備方法，屬於冶金領域。
背景技術：
：燒結球團粘結劑是生產鋼鐵行業加工球團礦的關鍵性輔助原料，它的性能優劣直接關係著球團的質量好壞。長期以來國內外燒結廠球團生產均以膨潤土為粘結劑造球，膨潤土是傳統球團礦添加劑中的一種常用粘結劑，膨潤土可以提高生球的落下強度和抗壓強度，此外，還能提高生球乾燥時的爆裂溫度。膨潤土的主要成分是3102和八1^03，每配加1%的膨潤土，球團礦的含鐵品位會下降0.6%，此外，每1kg的膨潤土需要消耗焦碳1.3-2kg;我國球團礦配加膨潤土的百分含量平均在3_5%左右，大都存在著生球粉化率高、乾燥速度慢、強度低，返礦率高、降低品位等現象，從而嚴重影響高爐煉鐵的能耗和產量。
發明內容本發明首先所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種新的鐵礦球團添加劑。本發明首先所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的—種燒結鐵礦球團添加劑，主要由以下重量份的各組分組成氧化鎂或碳酸鎂90-99.9份，粘結劑0.1_10份；優選的，各組分的重量份是氧化鎂或碳酸鎂99.5份，粘結劑0.5份；在加工或冶煉特種鋼材時，還可根據需要在上述燒結鐵礦球團添加劑中添加0.01-0.1重量份的稀土，可顯著提高所冶煉鋼材的耐磨性能和耐高溫性能。所述的粘結劑可以選自纖維素醚或植物蛋白膠中的任一種或由二者按任意重量比例所組成的混合物。其中，所述的纖維素醚可選自甲基纖維素醚、乙基纖維素醚或丙基甲基纖維素醚等具有粘結性能的物質中任一種或一種以上按任意比例所組成的混合物。所述的植物蛋白膠可採用公開號為CN1220292A的中國專利申請中所述的植物蛋白膠；作為參考，所述的植物蛋白膠可按照以下方法製備得到將植物(例如蔬菜或水果)榨汁去渣後，在25-3(TC下恆溼培養10-20天，得到培養液；將糧食研磨成580-650目的細粉後，進行水處理得到麵筋；將上述培養液和麵筋混合，攪拌均勻後，在31-34t:的潮溼恆溫中培養，5-10天，即得植物蛋白膠。本發明所要解決的另一個技術問題是提供一種製備上述鐵礦球團添加劑的方法。本發明所要解決的另一個技術問題是是通過以下技術方案來實現的—種製備上述鐵礦球團添加劑的方法，包括(1)按以下重量份稱取各組分氧化鎂或硫酸鎂90-99.9份，粘結劑0.1_10份；(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，粉碎成500-1500目的顆粒，即得。本發明鐵礦球團添加劑中完全不含有膨潤土，採用煉鋼中的工業廢料-氧化鎂或碳酸鎂來完全代替膨潤土，使球團添加劑中膨潤土的用量從原來的15-45kg變為O，大大的降低了能耗，有效的節省了大量的成本(每lkg的膨潤土在燒結時需要消耗焦碳1.3-2kg)，並且，本發明鐵礦球團添加劑不含有不利於煉鋼、煉鐵的有害物質-矽，所以，採用本發明鐵礦球團添加劑還可顯著提高所冶煉鋼鐵的品位。另外，氧化鎂在高溫狀態下不膨脹，有利於冶煉鋼鐵，而且，氧化鎂在球團中添加，分散性好，不粘爐。由於球團在煉鋼、煉鐵中所起到的是骨架的作用，由於氧化鎂耐高溫，可幫助球團完成其骨架的作用，另外，氧化鎂支撐力好，有利於氧氣流通，進而可進一步節省能源。實驗證實，用本發明鐵礦球團添加劑所包裹得到的鐵礦球團，球的爆裂減少，鐵礦球團的生球抗壓可達12.03以上牛頓，落差9次不產生裂痕，含矽量降為零，投爐試驗證實，在120(TC時入爐100%不炸開，並且可以顯著提高出鐵速度，具有粘結力強、球團度高、縮短焙燒時間，焙燒性能好、球團礦品位提高、降低能耗等特點。本發明鐵礦球團添加劑的應用方法用於迴轉窯球團，採用2-3kg本發明的鐵礦球團添加劑即可包裹1噸鐵料；用於豎爐球團，採用4kg本發明的鐵礦球團添加劑即可包裹l噸鐵料；將本發明鐵礦球團添加劑與鐵精粉按照2-4:IOOO的重量比例進行混合，攪拌均勻後，加入一定量的水分，採用圓盤或圓筒造球機造成生球。將造好的生球採用常規的迴轉窯球團法或豎爐球團法進行預熱、煅燒和冷卻，得成品球團礦。具體實施例方式下面結合具體實施例來進一步描述本發明，本發明的優點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是範例性的，並不對本發明的範圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發明的精神和範圍下可以對本發明技術方案的細節和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發明的保護範圍內。實施例l鐵礦球團添加劑的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):氧化鎂99.5、植物蛋白膠0.5;(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，用高壓氣流粉碎機(青島邁科隆粉體技術設備公司生產，其型號是MQL)粉碎成500-1500目的顆粒，即得。實施例2鐵礦球團添加劑的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):氧化鎂99.9、甲基纖維素醚0.1;(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，用高壓氣流粉碎機(青島邁科隆粉體技術設備公司生產，其型號是MQL)粉碎成500-1500目的顆粒，即得。實施例3鐵礦球團添加劑的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):碳酸鎂99、丙基甲基纖維素醚1;(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，用高壓氣流粉碎機(青島邁科隆粉體技術設備公司生產，其型號是MQL)粉碎成500-1500目的顆粒，即得。實施例4鐵礦球團添加劑的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):氧化鎂90，丙基纖維素醚和植物蛋白膠按照1:1的重量比例所組成的混合物10，稀土0.01;(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，用高壓氣流粉碎機(青島邁科隆粉體技術設備公司生產，其型號是MQL)粉碎成500-1500目的顆粒，即得。實施例5鐵礦球團添加劑的製備(1)按以下重量稱取各組分(單位Kg):碳酸鎂99、丙基甲基纖維素醚1，稀土0.1;(2)將上述組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，用高壓氣流粉碎機(青島邁科隆粉體技術設備公司生產，其型號是MQL)粉碎成500-1500目的顆粒，即得。試驗例l本發明鐵礦球團添加劑的應用性能試驗受試樣品本發明實施例l-4所製備的鐵礦球團添加劑，分別編號為受試樣品1、受試樣品2、受試樣品3和受試樣品4。試驗方法將受試樣品1、受試樣品2、受試樣品3和受試樣品4與鐵精粉按照4:1000的重量比例進行混合，攪拌均勻後，加入一定量的水分，採用圓盤或圓筒造球機造成生球；將造好的生球採用常規的迴轉窯球團法或豎爐球團法進行乾燥、預熱、煅燒和冷卻，得成品球團礦。按照常規方法分別測定生球的抗壓強度、落下強度和爆裂溫度；測定成品球團礦的抗壓強度、抗磨指數等指標，具體結果見表1。表l用本發明添加劑所製備的生球和成品球團礦的性能指標tableseeoriginaldocumentpage5從試驗結果可以看出，用本發明鐵礦球團添加劑所製備得到的生球和成品球團礦的各項性能均符合要求。權利要求一種燒結鐵礦球團添加劑，主要由以下重量份的各組分組成氧化鎂或碳酸鎂90-99.9份，粘結劑0.1-10份。2.按照權利要求1的燒結鐵礦球團添加劑，其特徵在於，各組分的重量份是氧化鎂或碳酸鎂99.5份，粘結劑0.5份。3.按照權利要求1或2的鐵礦球團添加劑，其特徵在於含有O.Ol-O.l重量份的稀土。4.按照權利要求1或2的鐵礦球團添加劑，其特徵在於所述的粘結劑選自纖維素醚或植物蛋白膠中的任一種或由二者按任意重量比例所組成的混合物。5.按照權利要求4所述的鐵礦球團添加劑，其特徵在於所述的纖維素醚選自甲基纖維素醚、乙基纖維素醚或丙基甲基纖維素醚中的任一種或一種以上按任意比例所組成的混合物。6.按照權利要求4所述的鐵礦球團添加劑，其特徵在於所述的植物蛋白膠按照以下方法製備得到將植物榨汁去渣後，在25-3(TC下恆溼培養10-20天，得到培養液；將糧食研磨成580-650目的細粉後，進行水處理得到麵筋；將上述培養液和麵筋混合，攪拌均勻後，在31-34t:的條件下潮溼恆溫培養5-10天，即得。7.—種製備權利要求1或2所述燒結鐵礦球團添加劑的方法，包括(1)按所述重量份稱取各組分；(2)將各組分混合在一起後，攪拌均勻，乾燥，粉碎成500-1500目的顆粒，即得。8.權利要求1或所述鐵礦球團添加劑在高爐煉鐵中的應用，包括將所述鐵礦球團添加劑與鐵精粉按照2-4:1000的重量比例進行混合，攪拌均勻後，加入水分，採用圓盤或圓筒造球機造成生球；將造好的生球採用常規的迴轉窯球團法或豎爐球團法預熱、煅燒和冷卻，得成品球團礦。全文摘要本發明公開了一種燒結球團添加劑及其製備方法和應用。由以下重量份的各組分組成氧化鎂或碳酸鎂90-99.9份，粘結劑0.1-10份；將各組分混合在一起後，加入水成糊狀或粥狀，攪拌均勻，放置，乾燥，粉碎成顆粒，即得。採用本發明鐵礦球團添加劑冶煉鋼鐵可大大降低能耗，有效節省生產成本，並能顯著提高鋼鐵的品質。實驗證實，用本發明添加劑所包裹得到的鐵礦球團，球的爆裂減少，鐵礦球團的生球抗壓可達12.03以上牛頓，落差9次不產生裂痕，含矽量大大下降，投爐試驗證實，在1200℃時入爐100％不炸開，並且可以顯著提高出鐵速度，具有粘結力強、球團度高、縮短焙燒時間，焙燒性能好、球團礦品位提高、降低能耗等優點。文檔編號C22B1/242GK101736148SQ200810177559公開日2010年6月16日申請日期2008年11月21日優先權日2008年11月21日發明者劉貴堂申請人:劉貴堂