硼泥球团粘结剂/炼铁助剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种硼泥球团粘结剂/炼铁助剂及其制备方法，属于冶金技术领域。
【背景技术】
[0002]硼砂生产过程中会排放大量的硼砂尾泥(亦称硼泥)。由于硼泥非常细，-200目筛通过率超过70%，表面风干后尘土飞扬，且由于硼泥中含有钾、钠成份，污染地下水源。
[0003]目前，国内一般采取定点集中堆放方法对其进行治理，但未能收到较好的效果。
[0004]经化验分析，硼泥中氧化镁、硼含量较高，对高炉炼铁可起到助剂作用。因此，利用硼泥制备球团粘结剂是将硼泥变废为宝的一条途径。
[0005]申请号:CN201310404554.3公开了一种球团用粘结剂及其生产方法，该球团粘结剂的组分及质量百分是:硼泥30%?78%，赤泥21%?69%，淀粉0.2%?0.5% ;该球团粘结剂的使用虽然能够降低通常用的膨润土配比，但由于配加了赤泥，导致三氧化二铝含量较高，会降低炉渣的流动性，对炼铁不利。
[0006]现有技术研宄证实，镁、硼成份加入到酸性球团矿中，并达到一定比例，会极大地改善冶金性能，解决酸性球团矿还原及软熔性能差的问题。因此，我国多数钢铁企业采取多种方法提高球团矿中镁的含量(如配加轻烧镁粉等)，但又带来了球团焙烧温度过高、抗压强度偏低等问题，到目前为止还没有找到很好的解决办法。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题是，提供一种硼泥球团粘结剂/炼铁助剂及其制备方法，既可以完全代替通常所用膨润土，又可以解决由于球团矿中镁成份(炼铁助剂)难于配加，导致的球团焙烧温度过高、抗压强度偏低等问题；以硼泥为主要原料，同时加入镁等炼铁助剂，较大程度降低了二氧化硅等有害成份的含量，在高炉炼铁时明显提高铁水、炉渣的流动性，并有很好的脱硫效果，在炉况顺行方面有明显改善。
[0008]本发明解决所述问题，采用的技术方案是:
一种硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，原料组分及其质量百分比为:
硼泥75?84%，硼矿石粉6?10%，轻烧镁粉10?15% ;其中，硼矿石粉中硼含量为10?16%，轻烧镁粉的镁含量为70?90%。
[0009]进一步地，所述硼泥的化学成分及质量百分比含量是:氧化镁38%，硼2%，铁6%，钠2.1%，二氧化硅26%，硫0.003%，磷0.004% ;余为杂质。
[0010]上述硼泥球团粘结剂和炼铁助剂的制备方法，按下述步骤进行:
(O原料预处理:将硼矿石破碎、筛分、均化，使物料粒度g 3 mm ；
(2)配料:按原料组分及其质量百分比配料并混料拌合，用切割法取料装入储料仓；
(3)烘干、冷却:将物料喂入烘干机进行烘干，被烘干的物料通过冷却筒冷却后储存于磨头仓内；
(4)配制高强度粘结剂:按可分散胶粉2%、聚丙酰胺0.5%、增润剂0.5%的重量比例将三种胶料混合均匀，即得到高强度粘结剂，装入磨头配料仓内；
(5)研磨:在磨头仓下，以99%的干燥混料配加1%的高强度粘结剂后，喂入球磨机进行研磨；研磨成的粉状产品即为硼泥球团粘结剂和炼铁助剂。
[0011]采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其有益效果是:
本发明所述的硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，在球团矿生产时，配料简单，生球强度好，抗爆裂性强，球团焙烧温度低，球团抗压强度高，得到了高镁低硅、冶金性能好的高炉原料，为高炉顺行打下了坚实的基础。
【具体实施方式】
[0012]以下通过具体实施例详细说明本发明的实施过程和产生的效果，旨在更好地理解本发明的实质和特点，不作为对本案例可实施范围的限定。
[0013]本实施例所用原料中的硼泥，其主要化学成份及质量百分比是:
氧化镁 38%，硼 2%，铁 6%，钠 2.1%，二氧化硅 26%，硫 0.003%，磷 0.004% ；
由此可知，存在以下三方面的问题:
(1)镁的含量不足，达不到炼铁助剂的要求；
(2)二氧化硅和钠是炼铁工艺中的有害成份，含量偏高；
(3)该物料没有粘度。
[0014]为了解决以上问题，经过反复试验研宄以及经济技术分析，得到如下结论:
一是配加镁含量80%的轻烧镁粉调整氧化镁含量；二是配加硼含量15%的硼矿石粉调整硼的含量；三是配加高强度粘结剂来提高镁润粉的粘度；
由此确定本实施例所述硼泥球团粘结剂/炼铁助剂的原料组分及其质量百分比:硼泥81%，硼矿石粉7%，轻烧儀粉12% ；
其制备方法按以下步骤进行:
第一步，原料破碎筛分均化:将硼矿石破碎、筛分、均化，使物料粒度S 3 mm,均化后物料成份均匀稳定；
第二步，原料配料:按干基质量百分比例为:硼泥81%，硼矿石粉7%，轻烧镁粉12%，按上述配比进行混料拌合，用切割法取料装入储料仓；
第三步，物料烘干、冷却:将物料喂入烘干机进行烘干，被烘干的物料通过冷却筒冷却后储存于磨头仓内；
第四步，配制高强度粘结剂:按可分散胶粉2%、聚丙酰胺0.5%、增润剂0.5%的比例将三种胶料混合均匀，即可得到高强度粘结剂，装入磨头配料仓内；
第五步，研磨:在磨头仓下，以99%的干燥混料配加1%的高强度粘结剂后，喂入球磨机进行研磨；
第六步，包装:经球磨机研磨的粉状产品搅拌后包装上垛。
[0015]经检测，按本实施例制备的硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，其主要成分为:氧化镁47%，硼3%，铁5%，钠1.2%，二氧化硅15%，硫0.003%，磷0.004% ;水分兰1%，粒度-200目筛通过率兰90%ο
[0016]应用，将上述实施例制备的硼泥球团粘结剂和炼铁助剂，按2%的比例加入到铁精粉中，加水造球，然后经过烘干、预热、焙烧，得到成品球团矿。
[0017]现有钢铁企业，为了提高高炉炉料中炼铁助剂(氧化镁等)的含量，通常做法是:烧制球团矿时在铁精粉中加入1%的轻烧镁粉和2?3%的膨润土，其结果球团矿中增加氧化镁含量0.8%左右，增加二氧化硅1.5?2.2%左右，焙烧温度在1300°C以上，球团抗压强度不足2000N。
[0018]而本发明上述实施例制备的硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，烧制球团时在铁精粉中加入2%，即可完全取代通常做法中所配加的1%轻烧镁粉和2?3%的膨润土，且与通常做法相比配加比例降低I?2%，相应的提高球团品位0.66?1.32% (铁精粉品位按66%计)；球团中增加氧化镁含量1.2%，与通常做法相比提高了氧化镁含量0.4%，满足了炼铁助剂的要求；球团矿中增加的二氧化硅仅为0.3%，与通常做法相比降低了 1.2?1.9% ;球团焙烧温度达到1200°C即可，与通常做法相比降低100°C，节约了燃料；球团矿抗压强度可达到2200N以上。
[0019]以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。
【主权项】
1.一种硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，其特征在于，原料组分及其质量百分比为: 硼泥75?84%，硼矿石粉6?10%，轻烧镁粉10?15% ;其中，硼矿石粉中硼含量为10?16%，轻烧镁粉的镁含量为70?90%。2.根据权利要求1所述的硼泥球团粘结剂/炼铁助剂，其特征在于，所述硼泥的化学成分及质量百分比含量是:氧化镁38%，硼2%，铁6%，钠2.1%，二氧化硅26%，硫0.003%，磷0.004%;余为杂质。3.一种如权利要求1所述的硼泥球团粘结剂/炼铁助剂的制备方法，其特征在于，按下述步骤进行: (O原料预处理:将硼矿石破碎、筛分、均化，使物料粒度5 3 mm ； (2)配料:按原料组分及其质量百分比配料并混料拌合，用切割法取料装入储料仓； (3)烘干、冷却:将物料喂入烘干机进行烘干，被烘干的物料通过冷却筒冷却后储存于磨头仓内； (4)配制高强度粘结剂:按可分散胶粉2%、聚丙酰胺0.5%、增润剂0.5%的重量比例将三种胶料混合均匀，即得到高强度粘结剂，装入磨头配料仓内； (5)研磨:在磨头仓下，以99%的干燥混料配加1%的高强度粘结剂后，喂入球磨机进行研磨；研磨成的粉状产品即为硼泥球团粘结剂和炼铁助剂。
【专利摘要】本发明涉及一种硼泥球团粘结剂／炼铁助剂及其制备方法，属于冶金技术领域。原料组分及其质量百分比为：硼泥75～84%，硼矿石粉6～10%，轻烧镁粉10～15%；其中，硼矿石粉中硼含量为10～16%，轻烧镁粉的镁含量为70～90%。本发明既可以完全代替通常所用膨润土，又可以解决由于球团矿中镁成份（炼铁助剂）难于配加，导致的球团焙烧温度过高、抗压强度偏低等问题；以硼泥为主要原料，同时加入镁等炼铁助剂，较大程度降低了二氧化硅等有害成份的含量，在高炉炼铁时明显提高铁水、炉渣的流动性，并有很好的脱硫效果，在炉况顺行方面有明显改善。
【IPC分类】C22B1/242
【公开号】CN104975171
【申请号】CN201510281250
【发明人】张志林
【申请人】营口市林合茂科技开发有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月28日