一種軟錳礦燒結處理用粘接劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及煉鋼處理技術領域，尤其是一種軟錳礦燒結處理用粘接劑及其制備方 法。
【背景技術】
[0002] 爐料是指加入冶煉爐的礦石和其他催化材料，鐵礦石、鋼坯、生鐵、廢鋼鐵、礦粉、 焦煤、鐵合金都屬于爐料。錳礦粉是爐料的一種，我國錳礦資源貧乏，錳礦石品位偏低，且雜 質含量高，礦石結構復雜，嵌布粒度細等缺點，因此必須經浮選富集、燒結制成高品位錳礦 燒結塊。錳礦粉造塊包括壓團、燒結和球團三種工藝，目前的錳礦粉燒結工藝，存在固體燃 料消耗高，燒結礦強度差、產量低的問題。
[0003] 但是，現有技術中針對上述技術問題，主要采用的是對燒結的工藝以及燒結的工 藝參數的來進行改進和優化的，如專利號為201510064538. 3的《一種錳礦粉燒結工藝》 包括步驟：（1)礦粉細磨：取錳礦粉，加入其重量5-7%的水性高分子、15-25%的糠醛渣、 0. 4-0. 6 %的沒食子酸、15-25 %的粉煤灰，混合均勻，然后進行細磨；（2)制備球粒；（3)燒 結：將球粒表面裹覆一層燃料，裝入燒結機，布料，料層層高為600-700mm，所述的燒結機布 料工序中使用霧化噴淋裝置為燒結混合料配加水分，燒結機上混合料料層的中、上部布料 采用小配水量，水分為5-6%，料層的下部分布料采用大配水量，水分為7-8%;再經過干燥、 預熱后點火燒結制成熱燒結礦，熱燒結礦經過冷卻、破碎和篩分，得到成品燒結礦。
[0004] 再如專利號為201210582931. 8的《一種錳礦粉燒結工藝》包括以下步驟：先將錳 礦粉、粘結劑、燃料、熔劑和返礦加水混合成混合礦，其中粘結劑由錳鹽和有機物混合組成， 占混合礦質量分數為0. 6 %~3. 0 %，燃料占混合礦的質量分數為3. 0 %~6. 0 %，熔劑占混 合礦的質量分數為3. 0 %~15. 0 %，返礦的質量分數為10 %~30 %，水的添加量為5. 0 %~ 15. 0%，將混合礦制成小球團；再將上述生成的小球團表面裹覆一層燃料，經過干燥、預熱 后點火燒結制成熱燒結礦，熱燒結礦經過冷卻、破碎和篩分得到成品燒結礦和返礦。
[0005] 上述現有技術均對燒結的工藝以及工藝參數進行調整與控制，并且也使得可利 用系數，成品率、能耗以及轉鼓強度都得到了改善，但是，上述技術并沒有從錳礦燒結處理 用粘接劑領域做出研究，未見使得錳礦燒結處理用的粘接劑對錳礦燒結處理過程中產生作 用，進而改善錳礦燒結處理后的可利用系數、成品率、能耗以及轉鼓強度的技術文獻報道， 故而本研究者結合長期的處理和探索實踐中，將錳礦進行燒結處理工藝中采用的粘接劑的 原料以及制備方法進行探索，進而為錳礦燒結工藝提供了一種新思路。
【發明內容】
[0006] 為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供一種軟錳礦燒結處理用粘 接劑及其制備方法。
[0007] 具體是通過以下技術方案得以實現的：
[0008] -種軟錳礦燒結處理用粘接劑，其原料成分以重量份計為黃泥2-7份、草木灰 10-13份、磷石霄2-7份、水泥0. 2-0. 5份、猜桿粉3-5份、尿素1-3份、糊精1-5份、淀粉 2-3份、泡花堿0. 5-1. 3份、糠醛樹脂0. 7-1. 5份、磷酸二氫鈣0. 01-0. 03份、二氧化硅粉 0? 6-1. 4 份。
[0009] 所述的原料成分以重量份計為黃泥3-6份、草木灰11-12份、磷石膏3-5份、水泥 0. 3-0. 4份、秸桿粉3. 1-4. 3份、尿素1. 76-2. 45份、糊精2-4份、淀粉2. 13-2. 56份、泡花堿 1-1. 2份、糠醛樹脂0. 9-1. 1份、磷酸二氫鈣0. 015-0. 27份、二氧化硅粉0. 69-0. 78份。
[0010] 所述的原料成分以重量份計為黃泥5份、草木灰11. 5份、磷石膏4份、水泥0. 35 份、秸桿粉3. 7份、尿素1. 98份、糊精3份、淀粉2. 35份、泡花堿I. 1份、糠醛樹脂1份、磷 酸二氫鈣〇. 18份、二氧化硅粉0. 71份。
[0011] 本發明的目的之二是提供一種軟錳礦燒結處理用粘接劑的制備方法，在原料混 合過程中，加入水進行攪拌處理完成后，采用超聲波處理20-30min，超聲波的頻率控制在 100-700Hz〇
[0012] 所述的方法，具體包括如下步驟：
[0013] (1)將黃泥、草木灰、磷石膏、尿素、糊精、淀粉、糠醛樹脂、磷酸二氫鈣混合后，并向 其中加入占混合物重量20-30 %的水，并調整其溫度為100-130°C處理10-20s，再將其在 10-60s冷卻至常溫環境，再采用超聲波處理20-30min，超聲波的頻率為100-700HZ，再將水 泥、秸桿粉和泡花堿依次加入，并在加入過程中，調整溫度由常溫，按照升溫速度為1_3°C/ min升溫至40-45°C時，添加完物料后，停止升溫，并向其中加入占水泥重量3-7倍的熱水， 再將其置于超聲波處理器中處理20-30min，超聲波頻率為100-700HZ，得到初料；
[0014] (2)將步驟1)的初料置于研磨機中研磨，并將其過80-130目的篩，取篩底料， 篩面料返回研磨機中研磨，并將篩底料置于溫度為300-500°C的高溫爐中處理5-10s， 向其中加入占篩底料13-17 %的水后，置于超聲波處理器中處理20-30min，超聲波頻率 為100-700HZ，再將二氧化硅粉加入到其中，采用攪拌速度為1000-3000r/min攪拌處理 5-lOmin，再調整溫度為60-90°C，灑入占二氧化硅粉11-13%重量的水后，采用超聲波處理 20-30min，超聲頻率為100-700HZ，再將其靜置常溫處理10-15min，即可。
[0015] 所述的二氧化硅粉為180-340目。
[0016] 所述的秸桿粉為小麥秸桿粉、玉米秸桿粉、甘蔗秸桿粉的混合物，其混合比為 5:7:9〇
[0017] 與現有技術相比，本發明的技術效果體現在：
[0018] 通過黃泥、草木灰、磷石膏、水泥、秸桿粉、尿素、糊精、淀粉、泡花堿、糠醛樹脂、磷 酸二氫鈣、二氧化硅粉作為原料，并經過對原料的配比以及粘接劑的制備方法進行工藝參 數的控制和工藝步驟的調整，進而使得制備的粘接劑能夠使得錳礦燒結成塊后的品質得到 改善，并且能夠降低固體燃料的能耗，降低錳礦燒結成塊的制備成本，降低將錳礦燒結后應 用于煉鋼中的造渣劑和冷卻劑的成本，并且提高了成品率和可利用系數，降低了能耗，具有 顯著的經濟效益和環保價值。
[0019] 并通過與專利號為201510064538. 3和201210582931. 8的燒結工藝中采用的粘接 劑以及結合專利號為201510064538. 3和201210582931. 8的燒結工藝進行錳礦燒結處理， 進而使得燒結成塊的錳礦的成品率相比現有技術分別提高3. 2%、7. 2% ;其利用系數至少 提高lt/m2.h以上；其轉鼓強度至少提高1% ;其固體燃料能耗至少降低2.lkg/t。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定，但要求保護的 范圍不僅局限于所作的描述。
[0021] 實施例1
[0022] -種軟猛礦燒結處理用粘接劑，其原料成分以重量計為黃泥2kg、草木灰10kg、磷 石膏2kg、水泥0. 2kg、猜桿粉3kg、尿素lkg、糊精lkg、淀粉2kg、泡花堿0. 5kg、糠醛樹脂 0. 7kg、磷酸二氫I丐0. 01kg、二氧化娃粉0. 6kg。
[0023] 其制備方法，在原料混合過程中，加入水進行攪拌處理完成后，采用超聲波處理 20min，超聲波的頻率控制在100Hz。
[0024] 所述的二氧化硅粉為180目。
[0025] 所述的秸桿粉為小麥秸桿粉、玉米秸桿粉、甘蔗秸桿粉的混合物，其混合比為 5:7:9〇
[0026] 實施例2
[0027] -種軟錳礦燒結處理用粘接劑，其原料成分以重量計為黃泥7kg、草木灰13kg、磷 石膏7kg、水泥0. 5kg、猜桿粉5kg、尿素3kg、糊精5kg、淀粉3kg、泡花堿I. 3kg、糠醛樹脂 1. 5kg、磷酸二氫|丐0. 03kg、二氧化娃粉I. 4kg。
[0028] 其制備方法，在原料混合過程中，加入水進行攪拌處理完成后，采用超聲波處理 30min，超聲波的頻率控制在700Hz。
[0029] 具體包括如下步驟：
[0030] (1)將黃泥、草木灰、磷石膏、尿素、糊精、淀粉、糠醛樹脂、磷酸二氫鈣混合后，并向 其中加入占混合物重量20%的水，并調整其溫度為100°C處理10s，再將其在IOs冷卻至常 溫環境，再采用超聲波處理30min，超聲波的頻率為700Hz，再將水泥、秸桿粉和泡花堿依次 加入，并在加入過程中，調整溫度由常溫，按照升溫速度為1°C/min升溫至40°C時，添加完 物料后，停止升溫，并向其中加入占水泥重量3倍的熱水，再將其置于超聲波處理器中處理 30min，超聲波頻率為700Hz，得到初料；
[0031] (2)將步驟1)的初料置于研磨機中研磨，并將其過80目的篩，取篩底料，篩面料返 回研磨機中研磨，并將篩底料置于溫度為300°C的高溫爐中處理5s，向其中加入占篩底料 13%的水后，置于超聲波處理器中處理30min，超聲波頻率為700Hz，再將二氧化硅粉加入 到其中，采用攪拌速度為lOOOr/min攪拌處理5min，再調整溫度為60°C，灑入占二氧化硅粉 11 %重量的水后，采用超聲波處理30min，超聲頻率為700Hz，再將其靜置常溫處理10min， 即可。
[0032] 所述的二氧化硅粉為340目。
[0033] 所述的秸桿粉為小麥秸桿粉、玉米秸桿粉、甘蔗秸桿粉的混合物，其混合比為 5:7:9〇
[0034] 實施例3
[0035]-種軟猛礦燒結處理用粘接劑，其原料成分以重量計為黃泥3kg、草木灰11kg、磷 石膏3kg、水泥0. 3kg、猜桿粉3.lkg、尿素I. 76kg、糊精2kg、淀粉2. 13kg、泡花堿lkg、糠醛 樹脂0. 9kg、磷酸二氫|丐0. 015kg