專利名稱：一種冷固結(jié)球團(tuán)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煉鋼或煉鐵所用的高強(qiáng)度冷固結(jié)球團(tuán)，具體說(shuō)是一種煉鐵 中代替球團(tuán)礦，煉鋼中代替廢鋼或作為調(diào)渣劑使用的冷固結(jié)鐵球及其成型方法。
背景技術(shù)：
在黑色冶金生產(chǎn)中，無(wú)論煉鋼還是煉鐵都需要相應(yīng)的原料。煉鋼的主要爐 料是生鐵和廢鋼，由于資源和數(shù)量有限，因而生產(chǎn)成本較高。高爐煉鐵的原料 仍然是以燒結(jié)礦、球團(tuán)礦為主，由于礦石經(jīng)過(guò)采礦、選礦、造球及燒結(jié)等一系 列生產(chǎn)過(guò)程，使得煉鐵企業(yè)投資大，且能源消耗增加。為了開發(fā)新的冶煉原料， 一種利用還原豎爐或回轉(zhuǎn)窯、轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)海綿鐵 或金屬化球團(tuán)代替生鐵和廢鋼來(lái)作為煉鋼原料，亦曾獲得過(guò)應(yīng)用和推廣。但因 天然氣資源緊缺，煤基法工藝不穩(wěn)定，加之一次能耗大，設(shè)備投資高，所以極 大限制了海綿鐵和金屬化球團(tuán)的發(fā)展。為此，國(guó)內(nèi)各冶煉企業(yè)紛紛研制開發(fā)并生產(chǎn)出了冷固球團(tuán)以代替海綿鐵和金屬化球團(tuán)。如中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?4103910.2 涉及一種《堿性、含碳、煙塵粉冷固球團(tuán)》；申請(qǐng)?zhí)?8101742. 8，則提供了一種 《生產(chǎn)直接還原豎爐和高爐用冷固結(jié)球團(tuán)的方法》。它們所涉及的是高爐冷固球 團(tuán)和轉(zhuǎn)爐冷卻劑。主要是利用除塵灰、精礦粉等含鐵物料與水玻璃、硅溶膠、 水泥、膨潤(rùn)土等粘結(jié)劑經(jīng)過(guò)混合、加壓或滾動(dòng)成型。其生產(chǎn)工藝較簡(jiǎn)單，耗能 少。但普遍存在的問(wèn)題是有的原料需烘干，成型后的產(chǎn)品硬化速度慢，養(yǎng)護(hù) 時(shí)間長(zhǎng)，耐壓強(qiáng)度低。在存儲(chǔ)、運(yùn)輸和使用過(guò)程中破損嚴(yán)重，其粉塵易造成二 次污染。為了提高強(qiáng)度，又增加了烘干及燒成設(shè)備，使生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本增 加；另外，所使用的粘結(jié)劑中還含有硫和硅的化合物，成為鋼鐵中的有害夾雜， 嚴(yán)重影響了鋼鐵的內(nèi)在質(zhì)量，使產(chǎn)品的使用范圍受到限制。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述問(wèn)題，提供一種生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，硬 化快，養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，常溫和高溫耐壓強(qiáng)度高，且高溫?zé)嵝阅芎?，既適用于煉鐵 生產(chǎn)中代替球團(tuán)礦，又可在煉鋼中代替廢鋼和作為調(diào)渣劑的高強(qiáng)度冷固結(jié)球團(tuán)。為此，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是本發(fā)明冷固結(jié)球團(tuán)，其組分及各組分的質(zhì)量百分比含量為除塵灰、塵泥8 60%;鐵皮、精礦粉或其他含鐵雜料20 85%;粘結(jié)劑0.4 15%。所述的粘結(jié)劑的化學(xué)成分及質(zhì)量百分比含量為氯化鎂5 45%，氧化鎂5 60%，甲基纖維素0 10%;其中氯化鎂可以為固體氯化鎂，也可以是液體氯化鎂；氧化鎂為重?zé)趸V或輕燒氧化鎂；氧化鎂與甲基纖維素的粒徑〈0.09mm。所述的冷固結(jié)球團(tuán)組分中除塵灰、塵泥及鐵皮、精礦粉或其他含鐵雜料的 粒徑為0.1 9mm。本發(fā)明冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法是，利用所述的含鐵雜料本身自帶的水分， 直接與其他各組分在混合機(jī)內(nèi)混合，在壓球機(jī)上成型；成型后的球團(tuán)常溫養(yǎng)護(hù)， 自然干燥。由于本發(fā)明冷固結(jié)球團(tuán)的組分中是以除塵灰、塵泥、鐵皮及其他含鐵雜料 為主要原料，從而實(shí)現(xiàn)了變廢為寶。根據(jù)不同的使用部位，調(diào)整不同的原料配 比，使高鐵含量的球團(tuán)可作為煉鋼的廢鋼及煉鐵的球團(tuán)礦；而低鐵的球團(tuán)則可 用作調(diào)渣劑。使用對(duì)鋼鐵無(wú)害的粘結(jié)劑生產(chǎn)的冷固結(jié)球團(tuán)，使鋼鐵的內(nèi)在質(zhì)量更加純凈。且本發(fā)明之球團(tuán)無(wú)須增加任何設(shè)備，采用常溫養(yǎng)護(hù)，自然干燥，時(shí)間短，硬化快，耐壓強(qiáng)度可達(dá)到4500N/個(gè)，不僅免除了原料和成品球團(tuán)的烘烤 和燒成過(guò)程，避免了在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中的破損；從而降低了生產(chǎn)成本，減少 了環(huán)境污染， 一球多用，滿足了鋼、鐵冶煉工藝的要求。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1:將原料粒徑為0.2mm的除塵灰、塵泥按質(zhì)量百分比稱取60%，精礦粉17%， 鐵皮14%;再稱取粒徑為0.02mm的氯化鎂3%，氧化鎂6%。將稱好后的各組 分放入混合機(jī)中充分混合均勻，然后在機(jī)械壓球機(jī)上壓制成型。根據(jù)壓球機(jī)成 型壓力，成型水分為5 12%，成型后自然養(yǎng)生干燥即可。實(shí)施例2:將粒徑為8mm的除塵灰、塵泥稱取8%，鐵皮40%，精礦粉15，其他含鐵 雜料32%;再將粒徑為0.08mm的氯化鎂稱取2.5%，氧化鎂1.6%,甲基纖維素 0.9%。各組分在混合機(jī)內(nèi)混合好后，放入壓球機(jī)上壓制成型，成型水分為5 12%，成型后常溫養(yǎng)護(hù)，自然干燥。按實(shí)施例1或2所生產(chǎn)的冷固結(jié)球團(tuán)，平均耐壓強(qiáng)度達(dá)到4500N/個(gè)；轉(zhuǎn)鼓 指數(shù)+6.3mm的為91。/。；還原度(RI)達(dá)97%;抗磨指數(shù)一0.5mm的<7%;低 溫還原粉化+3.15mm的》86。/。。與燒結(jié)球團(tuán)相比較抗壓強(qiáng)度是一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)的 兩倍；熱還原度、轉(zhuǎn)鼓指數(shù)、抗磨指數(shù)均達(dá)到一級(jí)；5米高自由落體試驗(yàn)，球團(tuán) 無(wú)任何破損。適合于燒結(jié)廠、煉鐵廠、煉鋼廠推廣應(yīng)用。
權(quán)利要求
1. 一種冷固結(jié)球團(tuán)，其特征在于，所述的冷固結(jié)球團(tuán)的組分及各組分的質(zhì)量百分比含量為除塵灰、塵泥8～60％；鐵皮、精礦粉或其他含鐵雜料20～85％；粘結(jié)劑0.4～15％。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的冷固結(jié)球團(tuán)，其特征是，所述的粘結(jié)劑的化學(xué)成 分及質(zhì)量百分比含量為氯化鎂5 45%,氧化鎂5 60%，甲基纖維素0 10%;所述的氯化鎂為固體氯化鎂或液體氯化鎂；氧化鎂為重?zé)趸V或輕燒氧 化鎂；氧化鎂與甲基纖維素的粒徑〈0.09mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的冷固結(jié)球團(tuán)，其特征是，所述的冷固結(jié)球團(tuán)組分 中除塵灰、塵泥及鐵皮、精礦粉或其他含鐵雜料的粒徑為0.1 9mm。
4、 一種冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法，其特征在于，利用所述的含鐵雜料本身自 帶的水分，直接與其他各組分在混合機(jī)內(nèi)混合，在壓球機(jī)上成型；成型后的球 團(tuán)常溫養(yǎng)護(hù)，自然干燥。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種煉鋼或煉鐵原料所用的冷固結(jié)球團(tuán)及其制備方法，其冷固結(jié)球團(tuán)的組分及質(zhì)量百分比為除塵灰、塵泥8～60％，鐵皮、精礦粉及含鐵雜料20～85％，粘結(jié)劑0.4～15％。其制備方法是利用原料本身所帶的水分，使其直接與其他各組分在混合機(jī)內(nèi)混合，混合均勻后經(jīng)壓球機(jī)壓制成型，成型后的球團(tuán)采取常溫養(yǎng)護(hù)，自然干燥。本發(fā)明之冷固球團(tuán)，成型工藝簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，球團(tuán)硬化快，時(shí)間短，耐壓強(qiáng)度高，不僅作到了廢物利用，減少環(huán)境污染；而且成球率高，破損率低，適用性廣，質(zhì)量穩(wěn)定。尤其適合于燒結(jié)廠、煉鐵廠和煉鋼廠推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C22B1/14GK101270410SQ200710010650
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月20日
發(fā)明者尚國(guó)洪 申請(qǐng)人:尚國(guó)洪