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鐵粉粘結劑

1．壓球用鐵粉球團粘合劑強度好

該產品是一種天然的有機高分子化合物。含有芳香核、羥基、羧基、羰基、醌基、基等活性基團，這些活性基團決定了其具有弱酸性、親水性、離子交換性、絡合性、絮凝性、氧化還原性及生理活性等。具有較強的吸附重金屬離子的性能。該粘結劑外觀為黑色粉末或黑色顆粒，是一種綠色環保的天然物質。粘結劑中有機成分的高溫氣化，可增加球團礦的唯恐隙度，增加球的內外透氣性，還原性改善，抑制還原遲滯現象，消除夾生球現象。

壓球用鐵粉球團粘合劑強度好按化學組成可分為無機粘結劑和有機粘結劑兩大類。。從當前造型材料發展的基本情況看，每一種粘結劑都有其優點和局限，不可能出現一種粘結劑一統天下的局面。在當前大量使用的粘結劑中，無論有機粘結劑或無機粘結劑大都含有害物質，對操作工人及環境造成很大程度上的傷害和污染。這就是說有的粘結劑潰散性差，廢砂回收率低，造成很大浪費。而有的粘結劑則會出現環境污染，產品廢品率高等缺陷。所以應用綠色造型材料、綠色粘結劑和綠色制型（芯）工藝勢在必行。在150℃條件烘干2-3小時即可，也可自然晾干其它說明球團質量的好壞，主要與原料的性質、粘合劑可塑性、粘合劑的添加量和攪拌的均勻性、成型機的壓力有關。

該粘結劑在鑄造造型工藝中比其他粘結材料有巨大的優越性。鑄件成本可下降25%左右，應用于鑄造型（芯）砂粘結可替代其他粘結材料。無、無臭味、無腐蝕、無刺激性咽氣污染。具有不粘模、透氣性、可塑性、舊砂回用率高、澆鑄時無氣，不污染環境等特點。鑄件光潔、清砂容易、使用簡便。早在20世紀初，大家關于天然高分子物質運用、改性以及完成高分子化合物的組成現已取得了很大的效果。是目前國內鑄造行業中使用方便安全，經濟效益、社會效益和環境效益佳的新型粘結劑

壓球用鐵粉球團粘合劑強度好及其使用方法，粘結劑能將高純螢石粉粘結冷壓成高強度螢石球團，是實現螢石粉替代高品位螢石塊的關鍵材料。

背景技術冶金煉鋼鐵離不開螢石，目前尚無其它材料能替代螢石。在鋼鐵工業中，螢石大量用于化鐵、煉鐵、煉鋼的熔劑，螢石的作用:一是降低冶煉溫度，節省燃料消耗；3、使用該粘結劑不用再添加膨潤土等附料，不降低球團品位、原料免消化、免燒結、免烘干、一次性成球、節省冶煉溶劑、能能耗成本。二是降低爐渣粘度，增加爐渣流動性，以便于從金屬中順利排渣。每熔煉一噸鐵，需螢石6 9公斤，每生產一噸鋼，需螢石2 9公斤。螢石除具有降低難熔物質的熔點，促進流動，使渣很好分離外，還能在冶煉過程中脫磷，增強金屬的可煅性等特點，因此它被廣泛應用于化鐵工藝和冶煉。冶煉用螢石礦石一般要求含量大于65%,并對主要雜質也有一定的要求,硫和磷的含量分別不得高于0.3%和0. 08%。其產品質量按照中華人民共和國國家標準GB8216-87《螢石塊礦》執行(如表1.1)。近年來，高品位螢石原礦被大量開采，儲量不斷降低，市場上高品位螢石塊礦價格不斷攀升且難于購買，玻璃、陶瓷、化工行業紛紛改用高純浮選螢石粉，但冶金行業受工藝技術條件限制，螢石粉由于是粉料不能直接入爐，將螢石粉添加粘結劑通過攪拌、高壓成型工藝，加工成球團再應用于冶煉是解決螢石粉替代塊礦的途徑。而螢石球團粘結劑能否將聞純浮選螢石粉粘結成球，是實現螢石粉替代聞品位螢石塊的關鍵。螢石球的優勢:

1.具有品位穩定、粒度均勻、含雜低、水分低、碎料少；2.二氧化硅低于螢石塊礦；3.螢石球稀渣速度快、加入量少、收得率高，在現代高節奏煉鋼生產中，縮短煉鋼時間，降低氟化鈣消耗，大幅減少爐襯侵蝕，減輕氟離子污染等各項理化指標螢石球均優于螢石原礦，更能適應大熔煉爐對落下強度和抗壓強度要求。如有些廠家要求落下強度為10米左右落水泥地不出現粉化現象，抗壓強度達10N/Mm2左右，而現在大部分螢石原達到此要求。螢石球粘結劑是螢石粉壓球成型工藝中的關鍵技術之一，它占據了螢石球加工成本的主要份額，同時粘結劑的質量又是螢石球質量的重要保證。一般來講有機類粘結性能好，機械強度高，但熱態強度和熱穩定性較差，有些防水性較差；在鋼鐵工業中，螢石大量用于化鐵、煉鐵、煉鋼的熔劑，螢石的作用:一是降低冶煉溫度，節省燃料消耗。無機粘結劑來源廣、成本低，熱態強度和熱穩定性好，但增加灰分。目前，螢石球生產中的粘結劑成本高約60元/T，而且螢石球質量不理想抗壓強度或機械強度不夠

國內大部分鋼鐵企業均采用了將轉爐除塵污泥壓球后作為轉爐造渣料加入轉爐循環使用。污泥冷壓團塊中除含有大量FeO外，還含有一定數量的氧化鈣和氧鎂、氧化錳等成分，其特定的形成條件，決定了其化學反應活性必然高于其他煉鋼輔助材料，可作轉爐造渣劑，同時可減少石灰加入量。一般轉爐需求量為15～20kg/t，提釩轉爐需求量更大。冷壓團塊用于轉爐，可減少原料的消耗，減少氧氣消耗，縮短冶煉時間，保護爐襯，提高爐齡，同時，塵泥中的有用元素不需要經過燒結、煉鐵等工序，直接進入煉鋼，實現了有用物質的短流程循環利用。研究表明，轉爐加入污泥球團冶煉，平均每爐供氧時間節省11s，氧氣消耗降低1m3/t，降低氧化鐵皮消耗10kg/t，降低石灰消耗6～8kg/t。關鍵點二：攪拌l冷固球團成型的關鍵之一是攪拌，而非追求高壓成型，根據產品技術要求，在良好的攪拌后，采用中低壓成型是經濟合理的，寶鋼轉爐塵泥粒度細小，加入粘合劑后，需要良好的攪拌，使得物料具有均一性，密實度，可塑性，從而為成型創造條件。

  轉爐煉鋼污泥直接用罐車運往燒結廠,經過壓球機生產線加工成球后，直接上爐燒結，簡化了污泥處理的工藝流程,減輕了煉鋼除塵水濃縮池的負荷,提高了澄清效果,保證了轉爐濁環水的水質,確保了生產的正常進行,實現了廢物再利用,節約了能源,減輕了工人的勞動強度,改善了環境，取得了較好的經濟效益，是目前我國鋼廠大力倡導和推廣的污泥回收利用生產方法。正確的溶解方法為：干粉和水按1：30-50的比例溶解，需先往容器里加一定量水，用攪拌棍（或攪拌機）快速攪拌，同時緩慢、均勻分散地加入粉料，注意盡量不要使之結成較大團塊，等到水份完全浸潤粉末，再攪拌均勻就可以做成膠體了。

金屬原料有些品種非常難以粘結，現有粘結劑技術、工藝對之可說是“束手無策”。近年來我們開發出了各類非金屬球團粘結技術，先后突破了一個又一個技術瓶頸，是昔日根本無法粘結的焙粉、氧化鈣等，今日不得不“舉手投降”！

1、造渣量少：作為非金屬球團粘合劑，所含無機物常常會降低球團的有效成分，甚至影響終端產品的使用性能。而我們各類球團粘合劑多為復合類，對于必須冶煉燒結的球團，粘結劑主要成分都為可燃物，在球團冶煉時會發生燃燒而化為灰燼，這樣就大大地降低了爐渣的產生，有效的改善了球團的品質。通常可降低造渣量6-10%，減少焦比或煤炭5-8%，所產生的經濟效益則是不言而喻。淀粉以外，大家先后開發了煤焦油、瀝青、、、佩利多、Alcotac、KLP等有機粘結劑。

2、成本降低：生產非金屬球團，常規技術所用粘合劑，每噸成本一般都在80-150元之間，有的礦粉粘結每噸高達300-600元，同等規模生產粘結劑的設備，一般都在幾萬元到幾十萬元，能耗每噸亦達20-100元。而本技術生產每噸球團一般30-60元，難粘的礦粉每噸也不過200元，一個同等規模的球團廠，設備投資，每噸能耗，要比常規技術減少1-2倍，工藝流程縮短2-4個環節。優質的產品和服務，讓公司成為國內數家鋼廠和50余家冶金企業的選擇。

3、強度頗高：傳統技術生產非金屬球團，有的根本無法成形，有的冷壓強度僅有20-40㎏/球，還有的造粒固結后遇水、受潮即潰散，更有的粘結數小時后即粉化（如生石灰等）。而我們的各種粘合劑成型率達90%-95%，冷強度客戶要多高，我們就給粘結多高，我們可達3800N。無論什么球團，客戶如需防水或長期儲存，我們就能保證球團在水中和保存時間中“安然無恙”。可是，無論是天然的高分子仍是人工組成的化合物，對其構造，人們還不是很明白。

4、配方眾多：各種礦粉性質、成份千差萬別，加之使用要求指標不同，所以不是幾種或幾十幾種粘結劑，就能把常見的數百種礦粉粘住、粘好，必須針對其特點、要求而開發不同、相應的粘合劑，為此我們就開發了一系列非金屬球團粘合劑，而且隨時可按用戶要求研發新的配方。而現有一些單位因技術落后或配方少，對有些礦粉粘結還勉強、湊合，但對有些礦粉粘結時就顯得“力不從心”！一、產品簡介冶金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系著焙燒球團的質量好壞。壓球用鐵粉球團粘合劑強度好

5、制造簡便：我們開發的各類非金屬粘合劑，幾乎全都是固體粉末狀，這就給生產球團的客戶，帶來了很多的方便和利益:一是原料采購、運輸方便，物流成本低廉。二是制備無需特殊設備，各種原料混合即為成品。三是入庫、貯存、保管、盤點等方便。四是使用、操作省工、省力。而常規非金屬球團粘合劑多為液體，生產設備投資大、工藝流程長，而且給運輸、使用等帶來諸多不便。4、適應性廣：既適應鋼鐵廠處理含鐵粉塵廢料，也可用于鐵精粉的造球。

大工業生產易產生許多副產品和廢棄物，如高爐爐塵、軋鋼皮、鐵屑、硫酸渣、鋼渣、煉鋼除塵灰及破碎后的其它含鐵粉料等，這些東西都是棄之可惜、用之費力。把它們利用起來，可以降低成本，擴大煉鐵資源，并收到變害為利、變廢為寶的效果。另外，造塊的燃料可以用無煙煤和焦末，節約冶金焦，合理利用能源。因此，國內外鋼鐵工業都很重視人造塊礦的生產。4、提高球團礦品位、抗壓強度、球團微孔隙度，改善球團礦的還原性能。

　　人造塊礦的生產方法較多，可分為燒結法、球團法、方團礦、鐵焦等等。目前世界上應用廣泛的是燒結法和球團法。

　　一、燒結法

　　燒結法是將礦粉（包括富礦粉、精礦粉以及其它含鐵細粒狀物料）、熔劑（石灰石、白云石、生石灰等粉料）、燃料（焦粉、煤粉）按一定比例配合后，經混勻、造粒、加溫（預熱）、布料、點

　　火，借助爐料氧化（主要是燃料燃燒）產生的高溫，使燒結料水分蒸發并發生一系列化學反應，產生部分液相粘結，冷卻后成塊，經合理破碎和篩分后，終得到的塊礦就是燒結礦。

　　燒結法按生產工藝的不同可分為抽風法和鼓風法。目前普遍采用的是抽風法，但土燒結仍較多的使用鼓風法。

　　燒結礦按其成品是否經過冷卻，又有冷礦與熱礦之分。不經過冷卻和整粒的燒結礦稱為熱礦，冷礦則需要冷卻，可以用皮帶運輸。

　　生產燒結礦的主要設備，可按工藝流程分為破碎和篩分設備、配料設備、混合造球設備、布料設備、點火設備、燒結機、風機、除塵及貯礦輸料設備等。

　　二、球團法

　　球團法是將配有粘結劑或熔劑及燃料的細精礦粉（僅土燒球團可配燃料），經過滾動成型（造球）、焙燒固結、冷卻過篩，成為粒度均勻、強度較好的球團礦。

　　球團法按生產設備形式分，有豎爐焙燒、帶式機焙燒、鏈算機一回轉窯焙燒及隧道窯、平地吹土球等多種。

　　根據球團的理化性能和焙燒工藝不同，球團成品有氧化球團、還原性球團（金屬化球團）以及綜合處理的氯化焙燒球團之分。目前國內生產以氧化球團礦為主。豎爐及帶式機焙燒是生產氧化球團礦的主要方法。