專利名稱:一種用于冷固結球團礦的粘結劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于冷固結球團礦的粘結劑,特別是以風化煤、煤矸石等為主要原料的粘結劑。
背景技術:
已知用于冷固結球團礦的粘結劑基本上分為有機粘結劑和無機粘結劑兩大類。其中有機粘結劑有煤焦油、瀝青、淀粉、腐植酸、泥煤等,無機粘結劑則包括有水泥、膨潤土、水玻璃及粘土等等。
有機粘結劑存在著在450-600℃的溫度下會喪失粘結力的最主要問題,另外,煤焦油、瀝青等一些粘結劑的生產成本也比較高。
無機粘結劑在用于冷固結球團礦時,可能會帶來如下一些問題1、造渣量過大;2、粘結劑中化學成分不利于冶煉,例如水玻璃的鈉、鉀含量過高,會對高爐爐壁產生腐蝕作用;3、高壓蒸養法的生產周期較長;4、水泥固結法中水泥粘結劑在600℃會分解喪失粘結力等等。
發明內容
本發明的目的是提供一種用于冷固結球團礦的粘結劑,該粘結劑由有機物和無機物復合配制,能夠提高粘結劑中的含碳量,具有較高的冷強度和熱強度。
本發明的粘結劑由35-90%的風化煤,0-35%的矸石,0-40%的黑矸石,0-15%的煤泥和8-12%的純堿組成。
粘結劑的生產工藝是將上述原料按比例配合好,混合均勻后除去水分,粉碎加工成粉末狀使用。產品要求粉碎粒度應保證小于200目的部分占到全部產品的90%以上。
按照上述原料配方生產的粘結劑中,各種化學成分的含量如下表所示表1.粘結劑化學成分組成表
本發明粘結劑的使用方法是;將粉末狀粘結劑根據被粘結的不同物料,取用2-5%的使用量,加入1-2倍的水,在攪拌狀態下升溫至100℃,并保溫40-60分鐘即可使用。
本發明用于冷固結球團礦,原料礦粉的水分應控制在3-5%之間,粒度應保證小于200目部分占40-80%,原料礦粉與粘結劑攪拌均勻后經機械壓制成型烘干后,可以得到機械強度大于780N/個的冷固結球團。
本發明粘結劑的最大優點是利用了風化煤、矸石和煤泥,原料來源廣,成本低廉,而且大部分原料是工業生產中的廢棄物,可以變廢為寶,減輕和消除廢渣對環境的污染,具有環保意義。
本發明的粘結劑中,風化煤中的腐植酸可以與純堿、原料中的微量鈣鎂形成腐植酸鈉、腐植酸鈣鎂的復合鹽,復合鹽在原料的冷壓成型狀態中能夠起冷強度作用;而粘結劑中的C、SiO2、Al2O3則在加熱狀態中起到熱強度作用,從而使得粘結劑同時具備了較高的冷強度和熱強度。
本發明粘結劑中的最主要成分是C,平均達到30-50%,C是冷固結球團礦中的有益組分。如此高的含碳量也是無機粘結劑所無法比擬的。
由于本發明粘結劑中含碳量很高,用對于冷固結球團礦時,所產生的造渣量很少,只增加1.5-3.0%。
從表1的化學成分表中可以看出,本發明粘結劑中的S、P、CaO、MgO、TiO2等有害雜質含量很少,對于冷固結球團產品質量的影響也很小,可以提高冷固結球團礦的產品質量。
與水泥固結法和高壓蒸養法生產鐵球團礦相比,本發明的粘結劑只要烘干即可,不需養護,生產周期短,占地面積少,可以形成10萬噸級以上年生產能力的大批量生產規模。
具體實施例方式
實施例1將400kg風化煤、350kg矸石、150kg煤泥和100kg純堿混合均勻,除去水分后粉碎,制成200目的粉末狀粘結劑產品。
實施例2取300kg實施例1的粘結劑,加入600kg水,攪拌均勻,并升溫到100℃,在此溫度下,保溫40-60分鐘后,加入到10噸粉碎到200目的鐵精礦粉中,混勻,經壓力成型后烘干制成冷固結鐵球團礦。
實施例3400kg風化煤、400kg黑矸石、100kg煤泥和100kg純堿混合均勻,除去水分后粉碎,制成200目的粉末狀粘結劑產品。
實施例4取500kg實施例3的粘結劑,加入500kg水,攪拌均勻,并升溫到100℃,在此溫度下,保溫40-60分鐘后,加入到10噸200目鐵精礦粉中,混勻經壓力成型后烘干制成冷固結鐵球團礦。
實施例5
風化煤900kg、純堿100kg,制法同實施例1。
實施例6風化煤400kg、矸石200kg、黑矸石200kg、煤泥100kg,純堿100kg,制法同實施例1。
實施例7風化煤350kg、矸石200kg、黑矸石300kg、煤泥50kg,純堿100kg,制法同實施例1。
實施例8風化煤450kg、矸石200kg、黑矸石200kg、純堿100kg,制法同
權利要求
1.一種用于冷固結球團礦的粘結劑,其特征是粘結劑由35-90%的風化煤,0-35%的矸石,0-40%的黑矸石,0-15%的煤泥和8-12%的純堿混合粉碎后組成。
2.根據權利要求1所述的粘結劑,其特征是所述粘結劑粉碎至小于200目的組分占總組分的90%以上。
3.根據權利要求1所述的粘結劑,其特征是所述粘結劑的使用量是被粘結物料量的2-5%。
4.權利要求1所述粘結劑的使用方法,其特征是在粘結劑中加入1-2倍量的水,攪拌升溫至100℃,保溫40-60分鐘后使用。
全文摘要
一種用于冷固結球團礦的粘結劑,由35—90%的風化煤,0—35%的矸石,0—40%的黑矸石,0—15%的煤泥和8—12%的純堿混合粉碎后組成,在粘結劑中加入1—2倍量的水,攪拌升溫至100℃并保溫40—60分鐘后使用。本發明的粘結劑由有機物和無機物復合配制而成,具有較高的冷強度和熱強度,而且粘結劑中的含碳量可高達30—50%。本發明的粘結劑有害雜質含量少,對冷固結球團產生的造渣量也很少,而且原材料來源廣,成本低廉,可以變廢為寶,減輕環境污染。
文檔編號C09J1/00GK1338495SQ0113277
公開日2002年3月6日 申請日期2001年9月7日 優先權日2001年9月7日
發明者張又興, 林原生, 蘇亞杰 申請人:張又興, 林原生