一種有機(jī)粘結(jié)劑及用其生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明一種有機(jī)粘結(jié)劑及用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球，以大米、碎米、糯米、玉米單獨(dú)作為原料或者按2:3:1:4的比例混合配料，通過(guò)溫度為250～280攝氏度，壓強(qiáng)為1.1～1.2Mpa的膨化機(jī)膨化，然后粉碎到150-200um的粉末即成有機(jī)粘結(jié)劑；壓球中管道灰65～70%，含鐵原料22～28%，有機(jī)粘結(jié)劑2.5～3%，再加入總重量12%～15%的水，通過(guò)攪拌15～20min后碾壓制成直徑為35～50mm的生球即可。本發(fā)明有機(jī)粘結(jié)劑具有安全可靠，方便運(yùn)輸，制備過(guò)程簡(jiǎn)單，制備技術(shù)容易操作，成本低廉，原料易得等優(yōu)點(diǎn)，在球團(tuán)生產(chǎn)中使用該種有機(jī)粘結(jié)劑可以提高球團(tuán)的物理化學(xué)性能，球團(tuán)中的有機(jī)粘結(jié)劑在高溫下分解或者揮發(fā)釋放出來(lái)的物質(zhì)對(duì)環(huán)境也無(wú)危害。
【專利說(shuō)明】一種有機(jī)粘結(jié)劑及用其生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金球團(tuán)生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是一種有機(jī)粘結(jié)劑及用其生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著冶金工業(yè)的快速發(fā)展，鋼鐵企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵對(duì)環(huán)境的污染也日益加深。因此鋼鐵企業(yè)各種粉塵的回收及綜合利用已經(jīng)受到了行業(yè)內(nèi)部及國(guó)家的重視。為了積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召，實(shí)現(xiàn)資源的高效回收利用。綜合回收利用鋼鐵冶金生產(chǎn)過(guò)程中的除塵灰不但能降低對(duì)環(huán)境的破壞，而且也是企業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要舉措。
[0003]鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量煙氣，煙氣凈化系統(tǒng)在凈化煙氣過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中，除塵系統(tǒng)凈化轉(zhuǎn)爐煙氣得到的固體廢棄物主要是轉(zhuǎn)爐除塵污泥和轉(zhuǎn)爐粉塵，其含鐵品位較高，分別為52.3%和58.19%，可見(jiàn)轉(zhuǎn)爐除塵灰是一種良好的二次資源。隨著人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題重視程度的加深，如何高效利用除塵灰是鋼鐵企業(yè)和國(guó)家環(huán)保部門共同面臨的問(wèn)題。當(dāng)前對(duì)除塵灰的利用方法主要有以下幾種:造球作為原料返回?zé)掍?；合成非正式的鐵氧化物；合成海綿鐵；制備活性炭等。
[0004]當(dāng)前有很多鋼鐵企業(yè)將轉(zhuǎn)爐除塵灰通過(guò)添加一定量粘結(jié)劑壓制造塊后用作煉鋼造渣劑或者熔渣劑。使用轉(zhuǎn)爐除塵灰生產(chǎn)造渣劑，不需要經(jīng)過(guò)燒結(jié)、煉鐵等工序，可以有效地減低能源消耗。既可以回收除塵灰中的鐵，又能降低煉鋼輔助材料的消耗，而且還具有一定的脫磷效果。然而當(dāng)前在使用轉(zhuǎn)爐除塵灰造塊過(guò)程中使用的粘結(jié)劑大多是石灰和水玻璃等無(wú)機(jī)物，而且由于水玻璃在氣溫較低的冬天容易發(fā)生凝固現(xiàn)象，導(dǎo)致使用困難，嚴(yán)重影響球團(tuán)的正常生產(chǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決鋼鐵企業(yè)在煉鋼的過(guò)程產(chǎn)生的轉(zhuǎn)爐除塵灰污染環(huán)境又難以利用的技術(shù)性難題，幫助鋼企高效回收利用轉(zhuǎn)爐除塵污泥及轉(zhuǎn)爐除塵灰，提高資源的利用率，減少環(huán)境污染，特提供一種有機(jī)粘結(jié)劑及用其生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球。
[0006]為此本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種有機(jī)粘結(jié)劑，其特征在于:以大米、碎米、儒米、玉米單獨(dú)作為原料或者按2:3:1:4的比例混合配料，通過(guò)溫度為250?280攝氏度，壓強(qiáng)為1.1?1.2Mpa的膨化機(jī)膨化，然后粉碎到150-200um的粉末即成有機(jī)粘結(jié)劑。
[0007]一種用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球，其特征在于:按重量百分比為:管道灰65?70%，含鐵原料22?28%，有機(jī)粘結(jié)劑2.5?3%，再加入總重量12%?15%的水，通過(guò)攪拌15?20min后碾壓制成直徑為35?50mm的生球即可。
[0008]有益效果:
本發(fā)明有機(jī)粘結(jié)劑具有安全可靠，方便運(yùn)輸，制備過(guò)程簡(jiǎn)單，制備技術(shù)容易操作，成本低廉，原料易得等優(yōu)點(diǎn)。在球團(tuán)生產(chǎn)中使用該種有機(jī)粘結(jié)劑可以提高球團(tuán)的物理化學(xué)性能，球團(tuán)中的有機(jī)粘結(jié)劑在高溫下分解或者揮發(fā)釋放出來(lái)的物質(zhì)對(duì)環(huán)境也無(wú)危害。
[0009]本發(fā)明有機(jī)粘結(jié)劑是一種聚合物，由大量羧基、羥基、甲基聚合而成的天然鏈狀結(jié)構(gòu)大分子有機(jī)物，其主要成分為碳水化合物，常溫下分子側(cè)鏈上的基團(tuán)與礦物質(zhì)的離子，極性分子形成離子鍵，共價(jià)鍵或者氫鍵等化合鍵力。
[0010]有機(jī)粘結(jié)劑成本低廉，取材容易，制備方法簡(jiǎn)單，而且有機(jī)粘結(jié)劑粘結(jié)能力強(qiáng)于膨潤(rùn)土、石灰和水玻璃。使用有機(jī)粘結(jié)劑參與轉(zhuǎn)爐除塵灰造塊時(shí)成塊性能更好。在轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程中還可以減少渣量，有利于保護(hù)設(shè)備，降低能源消耗，從而降低生產(chǎn)成本。
[0011]使用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)煉鋼渣、參與管道灰造球、生產(chǎn)螢石球等工藝產(chǎn)品時(shí)，生產(chǎn)出來(lái)的工業(yè)成品具有良好的物理化學(xué)性能，而且還可以解決一些其他粘結(jié)劑所帶來(lái)的種種困擾及難題。

【具體實(shí)施方式】
[0012]本發(fā)明實(shí)施實(shí)例中在鋼廠管道灰造球過(guò)程中采用的有機(jī)粘結(jié)劑，
一種有機(jī)粘結(jié)劑，以大米、碎米、糯米、玉米單獨(dú)作為原料或者按2:3:1:4的比例混合配料，通過(guò)溫度為250?280攝氏度，壓強(qiáng)為1.1?1.2Mpa的膨化機(jī)膨化，然后粉碎到150-200um的粉末即成有機(jī)粘結(jié)劑。
[0013]具體操作辦法是，按重量百分比:
管道灰的使用比例為65%?70%，含鐵原料22?28%，有機(jī)粘結(jié)劑的添加比例為2.5%?
3% ο
[0014]原料混合攪拌時(shí)間為15?20min。
[0015]冷固球團(tuán)的粒徑為35?50mm。
[0016]冷固球團(tuán)的水分控制在12%?15%。
[0017]原料粒度彡75 μ m的部分占80%以上。
[0018]本發(fā)明的有機(jī)粘結(jié)劑案例一:
南京梅山鋼廠使用70%的管道灰，25%含鐵原料，加入3%的有機(jī)粘結(jié)劑，再加入總重量13%的水通過(guò)攪拌15min后碾壓制成直徑為50mm的生球，成球效果很理想，與使用傳統(tǒng)水玻璃作為粘結(jié)劑生產(chǎn)的生球相比，使用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)出來(lái)的生球具有表面更光滑，水分揮發(fā)更快等優(yōu)點(diǎn)。
[0019]有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)出來(lái)的生球烘烤所需時(shí)間也只有水玻璃作為粘結(jié)劑生產(chǎn)的生球烘烤時(shí)間的八分之一，可以縮短成品球的生產(chǎn)周期，節(jié)省能源，大大提高了球團(tuán)的綜合效益。因而有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)球團(tuán)不但可以提高球團(tuán)性能，而且還可以提高球團(tuán)的含鐵品位，在冬天低溫下也可以正常地進(jìn)行球團(tuán)生產(chǎn)，不需要考慮氣候變化對(duì)球團(tuán)生產(chǎn)所帶來(lái)的某些問(wèn)題。
[0020]案例二:
某鋼鐵廠使用65%的管道灰，28%含鐵原料，加入2.5%的新型有機(jī)粘結(jié)劑，再加入總重量13%的水通過(guò)攪拌15min后碾壓制成直徑為50mm的生球。壓制出來(lái)的生球經(jīng)過(guò)干燥，得到的成品球篩下物為3.3%，抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到1092N/個(gè)。在使用該冷固球團(tuán)參與實(shí)際生產(chǎn)中可以發(fā)現(xiàn)，由于使用有機(jī)粘結(jié)劑減低了球團(tuán)中石灰的含量，因而造渣前期石灰融化速度快，并具有一定的脫硫脫磷效果。石灰熔化率的提高加上冷固球團(tuán)帶入的一定量的CaO可減少石灰的消耗量；化渣效果也有了明顯的改善，螢石的用量也降低了，同時(shí)由于初期爐渣堿度的提高，使得MgO在渣中的溶解度降低，減少爐襯侵蝕，有利于提高轉(zhuǎn)爐爐齡。
[0021]案例三:
實(shí)驗(yàn)使用68%的管道灰，22%含鐵原料，加入2.8%有機(jī)粘結(jié)劑，再加入總重量10%的水?dāng)嚢?0min后碾壓制成直徑為50mm的生球，干燥后成品球的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到1206N/個(gè)，篩下物2.3%。在實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，由于使用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)的球團(tuán)石灰含量少，造渣前期石灰融化速度快，具有一定的脫硫脫磷效果。石灰熔化率的提高加上冷固球團(tuán)帶入的一部分CaO可減少石灰的消耗和改善化渣效果，減少了螢石的使用量，同時(shí)由于初期爐渣堿度的提高，使得MgO在渣中的溶解度降低，降低了 MgO對(duì)爐襯侵蝕，有利于提高轉(zhuǎn)爐爐齡。當(dāng)生產(chǎn)的冷固球團(tuán)運(yùn)用于轉(zhuǎn)爐，可以加快成渣速度，增強(qiáng)冷卻效果，改善渣料結(jié)構(gòu)，防止“返干”，提高金屬收得率。而且冷固球團(tuán)中含有50%?55%的Fe，使轉(zhuǎn)爐除塵灰中的金屬得到有效回收，同時(shí)還能一定程度上的保護(hù)環(huán)境。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)粘結(jié)劑，其特征在于:以大米、碎米、儒米、玉米單獨(dú)作為原料或者按2:3:1:4的比例混合配料，通過(guò)溫度為250?280攝氏度，壓強(qiáng)為1.1?1.2Mpa的膨化機(jī)膨化，然后粉碎到150-200um的粉末即成有機(jī)粘結(jié)劑。
2.一種用有機(jī)粘結(jié)劑生產(chǎn)的鋼廠管道灰壓球，其特征在于:按重量百分比為:管道灰65?70%，含鐵原料22?28%，有機(jī)粘結(jié)劑2.5?3%，再加入總重量12%?15%的水，通過(guò)攪拌15?20min后碾壓制成直徑為35?50mm的生球即可。
【文檔編號(hào)】C22B1/244GK104498709SQ201410663086
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】陳銳, 周建安, 倪紅衛(wèi), 鄧冬一, 張華 , 魏康 申請(qǐng)人:湖北丹江口市寶洲冶金材料有限公司