专利名称：一种高强度冷压球团的制备方法
技术领域：
本发明属于冶金冷固球团领域，尤其涉及一种高强度冷压球团的制备方法。
背景技术：
在冶金行业中，实施环保循环经济，而对冶炼、轧钢过程中产生的含铁尘泥废料进行综合利用，生产冷压球团用于高炉或转炉，就是非常重要的一项。目前球团常用的粘结剂有膨润土、硅酸钠水溶液和有机高分子聚合物类等等，但在使用时都有一些弊端。膨润土含大量ai203、SiO2，会降低球团的品位(全铁含量)，增加渣量，入高炉或转炉时影响操作；硅酸钠水溶液做粘结剂，其粘结强度很难满足冷压球团的 生产要求；有机高分子聚合物类粘结剂，一般热稳定性能较差，仅能在较低温度下使用。另外，在球团中添加粘结剂会增加生产成本。国内对此研究也比较多，但研究重点主要集中在粘结剂的开发，因为在制备冷压球团的过程中，粘结剂是必不可少的，这不仅使生产工艺复杂，还大大提升了生产成本。有的粘结剂虽成本不高，但成分复杂不易控制，如2000年胡慧萍等人发表论文《焦炭粉冷固成型用粘结剂的研制》，试制出一种粘结剂，但是成分相当复杂，不易控制，使用不灵活。2009年张玉林等公开的中国专利《冷压复合球团粘结剂》CN101407860A，采用复合配方，以玉米淀粉、薯类淀粉为主要原料，添加高锰酸钾、氢氧化钾混合为一种粘结剂；以固态硅酸钠为主要成分，添加硫酸铝钾、氟硅酸钠为另一种粘结剂，两种混合物配合使用，虽然可以在一定条件下制备出高强度球团，但使用时不够方便。目前，还没有文献报道有不使用粘结剂制备冷固球团的研究。
发明内容
为解决上述的技术问题，本发明提供了一种高强度冷压球团的制备方法，本发明在不添加粘结剂的情况下，以生石灰与含铁废料为主要原料，制备球团，湿球抗压强度可达150N以上，干球抗压强度可达2500N以上，2米高自由落下试验可达10次以上，完全达到冶金冷固球团强度的要求，并可以降低生产成本，简化球团制备工艺。本发明在不添加粘结剂的情况下，以生石灰与含铁废料为主要原料，含铁废料包括转炉尘(泥)、瓦斯灰(泥)、铁皮，其重量百分比为生石灰8 21%，转炉尘(泥)25 40%，瓦斯灰(泥)25 45%，铁皮22 42%。本发明的制备方法为将生石灰打水使其完全消化，生石灰与水重量比为I: 3飞，将消化后的石灰与含铁废料在混碾机内混合均匀，经冷压力成型机压制成球团，所述冷压成型机压力为10(Γ300吨。用钢铁生产过程中的废烟气(<250°C)余热将湿球团干燥至水分低于I. 0%。本发明的优点及效果在于，不需添加粘结剂，压制出高强度球团，经过生产试验，应用此方法制备的球团或团块，湿球抗压强度可达150N，干球抗压强度可达2500N以上，2米高自由落下试验可达10次以上，完全达到冶金冷压球团强度的要求，不仅为回用冶金含铁废料提供一个方向，也降低了冷压球团的生产成本。
具体实施例方式下面结合具体实施例对本发明做详细介绍实施例I冷压球团混合料由下述成份按重量百分比组成生石灰8%，转炉泥25% ;瓦斯灰25% ;铁皮42%。上述冷压球团的制备方法是先将生石灰与水按重量百分比1:3混合均匀，使生石灰完全消化，然后与其他原料在混碾机内混碾20分钟，混合均匀，经冷压成型机在100吨压 力下压制成型。湿球抗压强度平均为160N。湿球团用冶金石灰焙烧炉(窑)的废气干燥I. 5 小时，球团水分为O. 6%，平均抗压强度2985N，2m自由落下强度平均16次，满足高炉或转炉的需要。实施例2冷压球团混合料由下述成份按重量百分比组成生石灰21%，转炉灰25% ;瓦斯泥30% ;铁皮24%。上述冷压球团的制备方法是先将生石灰与水按重量百分比1:3. 4混合均匀，使生石灰消化，然后与其他原料在混碾机内混碾20分钟，混合均匀，经冷压成型机在150吨压力下压制成型。湿球抗压强度平均为180N。湿球团用冶金石灰焙烧炉(窑)的废气干燥I. 5小时，球团水分为O. 7%，平均抗压强度3286N，2m自由落下强度平均18次，满足高炉或转炉的需要。实施例3冷压球团混合料由下述成份按重量百分比组成生石灰15%，转炉泥30% ;瓦斯灰28% ;铁皮27%。上述冷压球团的制备方法是先将生石灰与水按重量百分比1:4. O混合均匀，使生石灰消化，然后与其他原料在混碾机内混碾25分钟，混合均匀，经冷压成型机在200吨压力下压制成型。湿球抗压强度平均为170N。湿球团用冶金石灰焙烧炉(窑)的废气干燥I. 5小时，球团水分为O. 5%，平均抗压强度2950N，2m自由落下强度平均15次，满足高炉或转炉的需要。实施例4冷压球团混合料由下述成份按重量百分比组成生石灰14%，转炉泥28% ;瓦斯灰34% ;铁皮24%。上述冷压球团的制备方法是先将生石灰与水按重量百分比1:5. 5混合均匀，使生石灰消化，然后与其他原料在混碾机内混碾20分钟，混合均匀，经冷压成型机在240吨压力下压制成型。湿球抗压强度平均为200N。湿球团用冶金石灰焙烧炉(窑)的废气干燥I. 8小时，球团水分为O. 5%，平均抗压强度2870N，2m自由落下强度平均18次，满足高炉或转炉的需要。实施例5冷压球团混合料由下述成份按重量百分比组成生石灰10%，转炉泥27% ;瓦斯泥40% ;铁皮23%。
上述冷压球团的制备方法是先将生石灰与水按重量百分比1:6混合均匀，使生石灰消化，然后与其他原料在混碾机内混碾25分钟，混合均匀，经冷压成型机在280吨压力下压制成型。湿球抗压强度平均为160N。湿球团用冶金石灰焙烧炉(窑)的废气干燥I. 7小时，球团水分为O. 8%，平均抗压强度2700N，2m自由落下强度平均15次，满足高炉或转炉的
需要。·
权利要求
1.一种高强度冷固球团的制备方法，其特征在于，以生石灰与含铁废料为原料，含铁废料包括转炉尘或泥、瓦斯灰或泥、铁皮，其重量百分比为生石灰89Γ21%，转炉尘或泥25 40%，瓦斯灰或泥25 45%，铁皮22 42%，并按下述方法制备，将生石灰与水按重量比为I 3飞进行消化，消化20-30分钟，消化后的石灰与含铁废料在混碾机内混合均匀，经冷压力成型机压制成球团。
2.根据权利要求I所述的一种高强度冷压球团的制备方法，其特征在于，所述冷压成型机压力为10(Γ300吨。
3.根据权利要求I所述的一种高强度冷压球团的制备方法，其特征在于，用钢铁生产过程中冶金石灰焙烧炉或窑<250°C的废烟气余热将湿球团干燥至水分低于重量百分比I. O。
全文摘要
本发明公开一种高强度冷压球团的制备方法，其特点是在不添加粘结剂的情况下，以生石灰与含铁废料为原料，含铁废料包括转炉尘或泥、瓦斯灰或泥、铁皮，其重量百分比为生石灰8%~21%，转炉尘或泥25~40%，瓦斯灰或泥25~45%，铁皮22~42%；将生石灰与水按重量比为1:3~6进行消化，消化20-30分钟，消化后的石灰与含铁废料在混碾机内混合均匀，经冷压力成型机压制成球团。本发明不需添加粘结剂，压制出高强度球团，经过生产试验，湿球抗压强度可达150N，干球抗压强度可达2500N以上，2米高自由落下试验可达10次以上，完全达到冶金冷压球团强度的要求，不仅为回用冶金含铁废料提供一个方向，也降低了冷压球团的生产成本。
文档编号C22B1/248GK102912120SQ20121041126
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者于淑娟, 张大奎, 侯洪宇, 王向锋, 耿继双, 徐鹏飞, 郭春媛 申请人:鞍钢股份有限公司