冶金矿粉冷固球团粘结剂项目可行性投资建议书

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1、审核通过，存档整理。受控资料，禁止外传！一、项目背景近年来，随着我国钢铁产量不断攀升，高炉益日上大型化、现代化发展，对炉料的需求提出了更高的要求，合理的炉料结构越来越受到重视。但随着矿石资源的日趋紧张，受铁矿石资源和设备加工、粘结剂条件的制约等问题，造成球团矿质量进一步恶化，尤其是我国普遍采用膨润土、硅酸钠、水泥作为粘结剂，大都存在着生球粉化率高、干燥速度慢、强度低，含铁品位降低严重等问题与国外产品相比有很大差距，为满足高炉生产合理炉料结构的原料要求，不得不从国外进口球团矿。另外，据统计我国钢铁年产量已达3.5亿吨，伴生的含铁二次含铁资源（如烧结除尘灰、返矿、高炉除尘灰、炼钢转炉污泥等含铁尘

2、泥）每年约产生千万吨以上，这些含铁尘泥含铁量高达45左右，有些企业将部分含铁尘泥返回烧结厂加以利用，但由于该物料用普通粘结剂极难成型，致使成球性能、烧结矿品质、透气性都达不得高炉应用要求。只能放进废料场积存，既对环境污染严重，又浪费资源，所以，如何提高“资源利用率、优化高炉炉料结构、提高球团矿冶金性能，解决现有球团矿因粘合剂质量及含铁尘泥粉料再利用等问题、实现企业循环发展”成为行业科研部门研究的重点。二、我国冷固球团矿粘合剂的现状近年来，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

3、粘结强度、干燥速度和减低成本的配制方法。大多采用膨润土、水泥、CMC、焦油、淀粉、聚乙烯醇等作球团粘结剂。传统球团矿生产主要用膨润土、水泥作粘结剂，属含水铝硅酸盐，siO2和Al2O3含量高达71.14％，K2O、Na2O等有害杂质含量高达2.6％，这一特性决定了球团矿品位的降低。目前我国球团矿生产膨润土配加量平均在2～5％，水泥8-10之间，在炼铁过程中它们转化为废渣，成为废弃物。根据经验数据，利用无机物作粘结剂配加量每提高1％，球团矿品位降低0.6％，球团矿每降低1％的品位，同时，含铁炉料每提高1％SiO2含量，相当于增加渣量8～14％，每100Kg渣量影响高炉冶炼产量和焦比各为3～4％

4、，这将给炼铁厂造成巨大的经济损失；采用CMC、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；采用焦油作球团粘结剂，虽说球团性能好，但生产应用工艺复杂，影响生产产量。所以改善粘结剂质量，提高含铁尘泥再利用率是企业发展的重要途径之一。三、冶金矿粉及含铁尘泥冷固球团粘结剂技术研究球团矿的物理性能及冶金性能是球团矿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，配料是高炉优质、高产、低耗的先决条件，粘结剂是加工球团矿的关键，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。为此，为了达到冶金矿粉及含铁尘泥生产冷固球团用于炼铁

5、工艺要求，我所选择“冶金矿粉及含铁尘泥冷固球团粘结剂技术”为研究与开发课题。同时我所并进行了“熔剂性球团矿、冷固结含碳球团矿、含钛护炉球团矿、直接还原和熔融还原等预还原球团矿”等品种成型的研究工作。本项目经河南省分析测试中心检测，产品的各项技术指标符合Q/KJMH001-2006标准要求，经云南昆钢技术中心试验和昆钢集团、郑州新华炉料科技有限公司等国内冶金、化工企业应用表明，成品球团强度、化学成分等多项指标均可达到冶金生产需要。本冶金矿粉及尘泥球团粘结剂技术与国内现有球团粘结剂相比，可代替传统膨润土等有、无机粘结剂具有粘结力强、改善矿粉成球性能、提高生球强度与抗磨指数、降低反矿率和球团矿焙烧

6、温度、缩短焙烧时间，提高球团矿品位、改善还原性能等特点。2006年12月有河南省科技厅组织冶金、化工领域专家、学者对该项目进行了鉴定，一致认为：“该项目原料资源丰富，生产工艺简便，使用于冶金矿粉及含铁尘泥生产冷固球团效果好，其整体技术水平达到国内先进水平，经济效益和社会效益显著，具有重要的推广应用价值”。四、冷固球团粘结剂的机理1、该粘结剂具有极强的水化作用，遇水后迅速高度分散成单体，填充在矿粉颗粒的空隙中，由于单体有很强的胶体性质，增强了矿粉的粘结作用，因其塑性使生球受到冲击时，不至变形破碎，提高了生球的落下强度。2、该粘结剂对矿粉有很强的亲合粘结功能，可改善混合料的亲水性，促使母球迅速生

7、成，缩短造球时间，提高生球产量。因粘结剂成分中有催化剂，可提高生球的干燥速度，缩短干燥时间，从而利于提高生球产量成品球强度。3、该粘结剂的高温可燃性，可增加球的内外透气性，使成品球的微气孔度增加，还原性改善，抑制还原迟滞现象，消除夹生球现象，从而缩短焙烧时间、提高产量、节省燃耗和电耗，使球团入炉比例增加，焦比降低，铁含量增加。五、冷固球团粘结剂性能及作用1、解决传统球团粘结剂生球强度低、粉化率高、干燥速度慢、