冶金矿粉及含铁尘泥球团粘结剂研究

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1、冶金矿粉及含铁尘泥球团粘结剂研究周广宇（河南省远征冶金科技有限公司，开封475002）摘要本文介绍以矿粉及含铁尘泥为基料，使用冶金球团粘结剂，采用造粒和对辊冷压球团工艺进行试验研究。通过试验、应用表明：采用冶金球团粘结剂生产的冷固球团具有抗压强度高、冶金性能好等特点；解决了冶金、有色行业各种粉矿不能入炉、耗能高、各种含铁尘泥等二次资源综合利用难等问题。关键词矿粉含铁尘泥冷固球团球团粘结剂炉料StudyonMetallurgicalPelletBinderZhouGuangyuAbstractmineralpowderandironcontainingmudasabasematerial,us

2、eofmetallurgicalpelletbinder,granulation,coldpressedpelletizingtest.Experimentalresultsshowthat,thecoldpelletcompressionstrengthishigh,themetallurgicalcharacteristicsofagoodperformance,solvesthemetallurgical,nonferrousmetalindustryofvariousorepowderisnoteasilyintothefurnace,highenergyconsumption,av

3、arietyofironcomprehensiveutilizationofresourcesandotherproblems.Keywordsmineralpowder,ironpowder,coldbondedpellet,pelletbinder1引言冶金冷固球团因具有改善物料的冶金物理性能，可解决冶金、有色行业各种粉矿利用率低、入炉品位要求严格、耗能高、各种二次资源综合利用难等问题；为冶金企业含铁废料资源化利用与循环经济、保护环境提供了新途径。随着我国冶金行业的快速发展，环境保护和节能降耗的压力与日俱增，如何“提高资源利用率、提高球团矿冶金性能，解决矿粉难成型及含铁粉料再利用等问题、

4、实现企业节能减排、循环发展”成为冶金行业科究的重点。2国内外球团粘结剂开发现状国外早在20世纪50～60年代，冷固球团在高炉冶炼上就得到工业应用。我国于八十年代开始冷压球团的研究和应用。近年来，我国许多冶金科技工作者致力于研制球团粘合剂的制作和实际应用，在认真总结经验的前提下，为了解决球团粘合剂在实际应用中出现的具体质量问题，提出了多方面提高球团的粘结强度、干燥速度和减低成本的配制方法。如发明专利：94103910.2、98113838.1、200473892.4；矿产综合利用中论文：冷固成型技术及其应用、碳含铁粉尘球团粘结剂的研究、炉污泥制作冷固球团的应用研究、直接炼钢和炼铁用冷固结球团、

5、球团矿复合粘结剂及其工艺方法等文献，大部分采用硅酸钠、水泥、焦油、淀粉、聚乙烯醇等作球团粘结剂，但因耐高温性能差，在焙烧过程中易失去粘性，造成粉化率提高，影响球矿质量。目前，由于我国块矿紧缺，国内部分铁合金企业采用矿粉入炉冶炼的传统工艺；部分钢铁企业将含铁污泥、铁鳞等作烧结厂的原料进行再烧结，这虽然实现了资源再利用，但资源利用率较低，对环境污染严重。针对上述情况，开封市洁净煤化工研究所通过十余年的努力，开发出GY型系列冶金球团粘结剂，广泛适于冶金矿粉及含铁尘泥球团粘结剂研究冶金行业铁、锰、铬、钒钛等各种矿粉、各种二次粉料资源生产冷固球团应用，为冶金行业高炉、转炉、化铁炉等提供全新的优质炉料开

6、辟了广阔应用领域。3球团粘结剂应用研究冶金球团的物理性能及冶金性能是球团质量的重要组成因素，球团矿质量的好坏，关键是配料和粘结剂，粘结剂是加工球团矿的关键，它的性能优劣直接关系着球团的质量好坏，所以粘结剂的选择与研制特别重要，尤其含铁尘泥球团再利用问题。首先，选择了膨润土、硅酸钠、水泥、焦油、淀粉、PVC、CMC、腐殖酸等有机、无机原料作球团粘结剂;根据球团矿工业生产要求，我们采用冶金矿粉及含铁尘泥等按比例配伍，然后测试各种粘结剂成球性能、落下强度、抗压强度及耐高温性能。粘结剂对比试验结果见表1。表1粘结剂对比试验结果通过大量试验得出如下结果：（1）膨润土是传统球团矿添加剂中常用的粘结剂，可

7、以提高生球的落下强度和抗压强度，还可以提高生球干燥时的爆裂温度，但SiO2和Al2O3含量高达71.14％，K2O、Na2O等有害杂质含量高达2.6％，降低成品球团矿的品位严重，影响高炉冶炼顺行；（2）水泥作粘结剂,该法采用硅酸盐水泥、矿渣水泥等水硬性材料作粘结剂，加水后使之发生结晶硬化和胶体化反应，经过一段养护,生成具有一定强度的冷粘结球团矿，但杂质大；（3）煤焦油在100～120℃流动性好,易润湿固体表面