采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團礦的方法，球團核心的粘結劑采用無機粘結劑，利用圓盤造球或者壓力造球而得到，球團核心的直徑為2-8mm，無機粘結劑配加量為0.5-3.5%；球團外殼的粘結劑采用有機粘結劑，將含0.1-1.0%有機粘結劑的含鐵原料利用圓盤造球或壓力造球附著在球團核心上，得到的球團直徑為8-15mm，球團核心和球殼的體積比為1:1-1:4。采用本發(fā)明方法制備的球團，相比無機粘結劑球團具有較高的生球落下強度，并且由于外層有機粘結劑在焙燒過程中的燃燒分解，故入爐球團礦的鐵品位較高；相比有機粘結劑球團則具有較高的抗壓強度。這種復合球團礦的各項冶金性能指標大大優(yōu)于常規(guī)球團礦，會創(chuàng)造出較可觀的經(jīng)濟效益。
【專利說明】采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及球團礦造球【技術領域】，具體來講，主要應用于球團礦在生產(chǎn)過程中的不同粘結劑的使用和造球方式的選擇，相比于無機粘結劑球團，可以提高生球落下強度和含鐵品位，改善球團礦質量。
【背景技術】
[0002]球團礦具有強度好、粒度均勻、還原性好等優(yōu)點，球團生產(chǎn)除以鐵精礦為主要原料外，還需配入一定比例的粘結劑。粘結劑的種類很多，目前國內外多采用膨潤土，但隨著膨潤土加入量的增加，由于其Si02、Al2O3等冶金雜質含量高，使得球團礦含鐵品位逐漸降低，導致球團冶金性能指標變差。目前我國球團廠普遍存在鐵品位低的問題，而且很難通過提高原料品位解決這一問題。
[0003]因此，用有機粘結劑取代或部分取代硅含量高的膨潤土作為球團粘結劑越來越受到人們的關注。有機粘結劑在球團焙燒過程中被燒掉，故對球團礦的品位影響不大，并且使球團氣孔率提高，改善了還原性，而對還原粉化和軟熔溫度特性影響不大。
[0004]不過，使用有機粘結劑也存在一定的問題，就是球團預熱強度很難達到預熱焙燒工藝對球團的強度要求，在球團氧化焙燒過程中，成品率較低。

【發(fā)明內容】

[0005]為了解決無機粘結劑球團鐵品位偏低、有機粘結劑球團預熱強度不能達到工業(yè)要求的問題，本發(fā)明提供了一種采用不同粘結劑和兩次成球方式制造冶金復合球團的方法。球團核心采用無機粘結劑(如膨潤土)，球團外殼采用有機粘結劑(如玉米面)。采用本發(fā)明所述方法生產(chǎn)的球團礦生球具有較高的落下強度，成品球具有較高的抗壓強度和含鐵品位。
[0006]一種采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法，其特征在于所述的球團由中心的無機粘結劑形成的球團核心和外層有機粘結劑形成的球殼組成；球團核心的粘結劑采用無機粘結劑，利用圓盤造球或者壓力造球而得到，球團核心的直徑為2-8mm，無機粘結劑配加量為0.5-3.5% ;球團外殼的粘結劑采用有機粘結劑，將含0.1-1.0%有機粘結劑的含鐵原料利用圓盤造球或壓力造球附著在球團核心上，得到的球團直徑為8-15mm，球團核心和球殼的體積比為1:1-1:4。
[0007]所述的采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法，是先利用配加無機粘結劑的含鐵物料制作球團，再以該球團為核心，利用圓盤造球機或壓球機，將配加有機粘結劑的含鐵物料包裹在球團核心上；具體制作方法如下:
[0008]( 1)制作配加無機粘結劑的球團核心
[0009]A、篩分:先對含鐵原料進行篩分，使其粒度達到要求；
[0010]B、混勻:在含鐵原料中按0.5-3.5%配加無機粘結劑，然后進行人工混勻；
[0011]C、加水:再加入8-12%的水分，但應使混合料水分低于生球適宜水分；[0012]D、造球團核心:利用圓盤造球機或壓球機造球,直徑為2_8_ ；
[0013](2)制作外殼配加有機粘結劑的冶金復合球團
[0014]A、篩分:先對含鐵原料進行篩分，使其粒度達到要求；
[0015]B、混勻:在含鐵原料中按0.1-1.0%配加有機粘結劑，然后進行人工混勻；
[0016]C、加水:再加入8-12%的水分，但應使混合料水分低于生球適宜水分；
[0017]D、造球:以配加無機粘結劑制得的球團核心為母球，以配加有機粘結劑的含鐵物料為原料，利用圓盤造球機或壓球機造球，直徑為8-15mm ；
[0018]E、預熱、焙燒:在900-1000 V之間預熱10_30min，在1200-1280 V之間焙燒20-40min,即得所述的冶金復合球團。
[0019]球團核心配加的是無機粘結劑為膨潤土、水玻璃等，球團外殼配加的是有機粘結劑為玉米面、聚丙烯酰胺、羥基纖維素、羧甲基纖維素、木質素或糖蜜等，含鐵物料采用的是鐵精礦粉。
[0020]采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團在煉鐵中的應用方法，其特征在于將所述的冶金復合球團代替部分煉鐵原料加入煉鐵高爐中，進行煉鐵，所述的冶金復合球團按整個煉鋼原料的2-10%添加，代替煉鋼過程的冷卻劑或造渣球，進行冷卻或者造渣。
[0021]采用這種方法制備的球團，相比無機粘結劑球團具有較高的生球落下強度，并且由于外層有機粘結劑在焙燒過程中的燃燒分解，故入爐球團礦的鐵品位較高；相比有機粘結劑球團則具有較高的抗壓強度。這種復合球團礦的各項冶金性能指標大大優(yōu)于常規(guī)球團礦，會創(chuàng)造出較可觀的經(jīng)濟效益。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]原料配比:球團核心含鐵物料無機粘結劑配比為0.5%,配加水量為8%，球團外殼含鐵物料有機粘結劑配比為0.1%，配加水量為8%，球團核心與外殼含鐵原料比值為1:2。
[0024]造球方式:圓盤造球機或壓球機
[0025]預熱溫度和時間:900°C、30min
[0026]焙燒溫度和時間:1200°C、40min
[0027]球團尺寸:生球為4mm ;成品球團為8mm
[0028]實施例2
[0029]原料配比:球團核心含鐵物料無機粘結劑配比為1.5%，配加水量為10%，球團外殼含鐵物料有機粘結劑配比為0.4%，配加水量為10%，球團核心與外殼含鐵原料比值為1:3。
[0030]造球方式:圓盤造球機或壓球機
[0031]預熱溫度和時間:930°C、20min
[0032]焙燒溫度和時間:1230°C、30min
[0033]球團尺寸:生球為5mm;成品球團為IOmm
[0034]實施例3
[0035]原料配比:球團核心含鐵物料無機粘結劑配比為2.5%,配加水量為12%，球團外殼含鐵物料有機粘結劑配比為0.7%，配加水量為12%，球團核心與外殼含鐵原料比值為1:4。[0036]造球方式:圓盤造球機或壓球機
[0037]預熱溫度和時間:960°C、15min
[0038]焙燒溫度和時間:1260°C、25min
[0039]球團尺寸:生球為6mm;成品球團為12mm
[0040]實施例4
[0041]原料配比:球團核心含鐵物料無機粘結劑配比為3.5%,配加水量為12%，球團外殼含鐵物料有機粘結劑配比為1.0%，配加水量為12%，球團核心與外殼含鐵原料比值為1:5。
[0042]造球方式:圓盤造球機或壓球機
[0043]預熱溫度和時間:1280°C、10min
[0044]焙燒溫度和時間:1400°C、20min
[0045]球團尺寸:生球為8mm;成品球團為15mm
[0046]上述僅為本發(fā)明的較佳的實施案例而已，并非用來限制本發(fā)明的實施范圍。凡依照本發(fā)明申請專利范圍的內容所作的等效變換和修飾，均應為本發(fā)明的技術范疇。
【權利要求】
1.一種采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法，其特征在于所述的球團由中心的無機粘結劑形成的球團核心和外層有機粘結劑形成的球殼組成；球團核心的粘結劑采用無機粘結劑，利用圓盤造球或者壓力造球而得到，球團核心的直徑為2-8mm，無機粘結劑配加量為0.5-3.5% ;球團外殼的粘結劑采用有機粘結劑，將含0.1-1.0%有機粘結劑的含鐵原料利用圓盤造球或壓力造球附著在球團核心上，得到的球團直徑為8-15mm，球團核心和球殼的體積比為1:1-1:4。
2.如權利要求1所述的采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法，其特征在于，先利用配加無機粘結劑的含鐵物料制作球團，再以該球團為核心，利用圓盤造球機或壓球機，將配加有機粘結劑的含鐵物料包裹在球團核心上；具體制作方法如下: (1）制作配加無機粘結劑的球團核心 A、篩分:先對含鐵原料進行篩分，使其粒度達到要求； B、混勻:在含鐵原料中按0.5-3.5%配加無機粘結劑，然后進行人工混勻； C、加水:再加入8-12%的水分，但應使混合料水分低于生球適宜水分； D、造球團核心:利用圓盤造球機或壓球機造球,直徑為2-8_； (2)制作外殼配加有機粘結劑的冶金復合球團 A、篩分:先對含鐵原料進行篩分，使其粒度達到要求； B、混勻:在含鐵原料中按0.1-1.0%配加有機粘結劑，然后進行人工混勻； C、加水:再加入8-12%的水分，但應使混合料水分低于生球適宜水分； D、造球:以配加無機粘結劑制得的球團核心為母球，以配加有機粘結劑的含鐵物料為原料，利用圓盤造球機或壓球機造球，直徑為8-15mm ； E、預熱、焙燒:在900-1000°C之間預熱 10-30min，在 1200_1280°C之間焙燒 20_40min，即得到權利要求1所述的冶金復合球團。
3.根據(jù)權利要求2所述的采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團的方法，其特征在于，球團核心配加的是無機粘結劑為膨潤土、水玻璃，球團外殼配加的是有機粘結劑為玉米面、聚丙烯酰胺、羥基纖維素、羧甲基纖維素、木質素或糖蜜，含鐵物料采用的是鐵精礦粉。
4.根據(jù)權利要求1-3所述的采用不同粘結劑和兩次成球方式制作冶金復合球團在煉鐵中的應用方法，其特征在于將所述的冶金復合球團代替部分煉鐵原料加入煉鐵高爐中，進行煉鐵，所述的冶金復合球團按整個煉鋼原料的2-10%添加，代替煉鋼過程的冷卻劑或造渣球，進行冷卻或者造渣。
【文檔編號】C22B1/244GK103484665SQ201310477120
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權日:2013年10月14日
【發(fā)明者】張建良, 王振陽, 邢相棟, 劉征建, 劉興樂, 李倩, 任山, 毛瑞 申請人:北京科技大學