本发明属于冶金辅料领域，具体涉及一种冷压球团及其制备方法。
背景技术：
为了保护环境和废弃资源综合利用，现有技术将来自提钒、炼铁等工序的除尘灰和连铸、热轧工序的氧化铁皮通过加工生产成为冷压球团，用作炼钢转炉造渣剂和提钒转炉冷却剂。
然而现有工艺制备冷压球团具有成球率不高、生产效率低的缺点，同时造成生产现场大量粉尘、工作环境恶劣。
技术实现要素：
为了解决上述制备冷压球团存在的缺陷，本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种制备冷压球团的方法。该方法包括以下步骤：按重量百分比，将氧化铁皮50～53％、提钒除尘灰31～35％、高炉除尘灰15～19％以及粘接剂进行混碾，混碾结束后控制压力为6～12MPa压制成球团，球团在50～60℃下烘烤即可。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述粘接剂的加入量为其他三种原料总重量的3～4％。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述氧化铁皮来自热轧工序或连铸工序，主要成分为SiO2 10～11％、CaO12～14％、P0.01～0.1％、H2O 3～5％、TFe51～58％、S 0.03～0.1％。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述提钒除尘灰来自提钒工序，主要成分为SiO22.5～5％、CaO 1.0～2.0％、P 0.05～0.1％、H2O 0.1～0.5％、TFe 55～65％、S 0.1～1％。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述高炉除尘灰来自炼铁工序，主要成分为SiO23～5％、CaO 1～3％、P 0.01～0.1％、H2O 0.1～0.4％、TFe 50～60％、S 0.1～0.5％。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述氧化铁皮晾晒至含水量在3％以下。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述粘接剂分三次加入。
进一步的，上述制备冷压球团的方法中，所述粘接剂第一次在配料完成时加入，第二次在混碾开始后10～15min加入，第三次在出料前5min加入。
优选的，上述制备冷压球团的方法中，所述混碾的物料出现团状后混碾结束。
进一步的，上述制备冷压球团的方法中，所述混碾时间为30～35min。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述方法制备得到的冷压球团。
优选的，上述冷压球团中，其主要成分为TFe≥60％、SiO2≤10％、H2O≤2％、CaO≤3％。
本发明通过合理地控制原料添加比例、压球压力、烘烤温度等参数，这些参数相辅相成，最终使成球率从常规方法的60％提高到了80％，并且所得初球和成球各性能指标良好，能够很好地应用于后续提钒或炼钢造渣；且提高了生产效率，减少了粉尘的产生，改善了作业环境，减少岗位人员劳动强度。
具体实施方式
一种制备冷压球团的方法，包括如下步骤：(1)将含有水分的氧化铁皮自然晾晒只含水量在3％以下；(2)筛选原辅料当中的杂物；(3)按重量百分比，将氧化铁皮50～53％、提钒除尘灰31～35％、高炉除尘灰15～19％和适量粘接剂混碾；(4)控制压球机压力为6～12MPa成球；(5)控制烘烤温度为50～60℃对球团进行烘烤即可。
步骤(1)将连铸、热轧的氧化铁皮(含5％的水分)自然晾晒7天以上，是为了减少原料中的含水量至3％以下，保障后续工序步骤(3)中粘接剂剂的加入量和后期成球水分控制。生产线使用晾晒过后的氧化铁皮比之前直接使用含水分较高的氧化铁皮能提高1.0％粘接剂添加量。
步骤(2)对原辅料进行筛选是为了避免杂物进入设备，造成堵料、设备卡死等情况，保障生产工序之间的衔接。所述氧化铁皮来自热轧工序或连铸工序，主要成分为SiO210～11％、CaO12～14％、P 0.01～0.1％、H2O 3～5％、TFe51～58％、S 0.03～0.1％。所述提钒除尘灰来自提钒工序，主要成分为SiO22.5～5％、CaO 1.0～2.0％、P 0.05～0.1％、H2O 0.1～0.5％、TFe 55～65％、S 0.1～1％。所述高炉除尘灰来自炼铁工序，主要成分为SiO23～5％、CaO1～3％、P 0.01～0.1％、H2O 0.1～0.4％、TFe 50～60％、S 0.1～0.5％。
步骤(3)为了保证优质的冷压球团指标要求TFe≥60％、SiO2≤10％、H2O≤2％、CaO≤3％，发明人经过大量试验研究发现将原料按以下比例氧化铁皮50～53％、提钒除尘灰31～35％、15～19％高炉除尘灰混合制球，生产出的成品冷压球团通过成分化验其成分均能达到指标要求。
并且，物料在混碾机内进行混合时，物料中的水分含量之间影响粘结剂的加入量，通过步骤(1)对原辅料水分控制后，发明人发现可较现有方法加大粘结剂的加入量，优选为原料总重量的3～4％。
进一步的，冷压球团原辅料中含有CaO和H2O，在混碾过程中会反应产生热量，在反应初期加入粘接剂，混碾机内温度较高，较高的温度会破坏粘接剂中的有效成分，造成粘接性差、成球率低；在反应后期加入粘接剂，需延长时间来保障物料和粘接剂充分混合，将降低生产效率。针对以上问题，发明人发现可将粘接剂分为三次加入：第一次在配料完成时加入，第二次在混碾开始后10～15min加入，第三次在出料前5min加入，从而能够有效地保障物料与药剂混合，同时粘接剂中的水分能帮助消解原辅料中的CaO，分三次加入减小粘接剂有效成分被反应初期高温破坏。优选的，混碾出现球团时混碾结束。具体的，混碾时间为30～35min，物料的粘接效果最好，也可根据实际情况合理的调整混碾时间。
步骤(4)物料通过压球机成球，压力调节到6～12MPa，冷压球团易于脱模，减少半球产生，提高初球强度和成球率，减少了现场粉尘的产生改善了现场作业环境。
步骤(5)球团烘烤温度试验发现：a、链篦机烘烤温度调至低于50℃，烘烤后的冷压球团还含有多余的水分，造成运输皮带托辊和储存仓结垢严重；b、链篦机烘烤温度调至60℃，能够避免冷压球团中粘接剂有效成分失去粘性，控制合适的烘烤时间可达到水分指标H2O≤2％的要求，成球率较好，链篦机内产生的粉料减少，运输设备和存储仓结垢情况减少；c、链篦机烘烤温度调至60℃及以上，冷压球团在烘烤过程中，温升较快化学反应剧烈会出现爆裂情况，严重影响成球率产生大量的粉料。则控制烘烤温度为50～60℃。烘烤时间为70min以上。
经过上述各方面的改进，本发明冷压球团初球强度提高，现场环境改善粉尘减少，为员工提供了一个更好的作业环境。通过温度控制解决的冷压球团爆裂问题减少了链篦机内粉料的产生和设备、存储仓结垢问题，减轻了岗位的劳动强度。直接效益：每月减少粉料清理作业8次，每次作业耗时5h，每小时一条生产线可生产12.8吨，一年增加产量12.8*5*8*12＝6144吨。
本发明方法及产品中，未经特殊说明的，比例、含量、成分等均表示重量百分比。
试验例1
1)本发明人对原料的配比进行了大量的筛选实验，以每仓配料3.2吨为例，部分数据如下：
表1
从上表1可知，本发明优选各原料配比范围为氧化铁皮50～53％、提钒除尘灰31～35％、高炉除尘灰15～19％，可使制备得到的球团成球率高。
2)本发明人又对原料的混碾时间进行了大量的筛选实验，以每仓配料3.2吨为例，部分数据如下：
表2
从上表2可以看出，各原料混碾时间为30～35min制备得到的球团成球率较高。
3)本发明人又对原料的成球压力进行了大量的筛选实验，以每仓配料3.2吨为例，部分数据如下：
表3
从上表3可以看出，压球时压力为6～12MPa时制备得到的球团成球率较高，且节约成本。
本发明下列实施例所采用各原料成分如下：氧化铁皮：SiO2 10.023％、CaO12.072％、P 0.012％、H2O2.8％、TFe56％、S 0.07％；提钒除尘灰成分：SiO23.4％、CaO 1.8％、P 0.05％、H2O 0.5％、TFe 63％、S 0.6％；高炉除尘灰成分：SiO23.9％、CaO 2.4％、P0.03％、H2O0.2％、TFe 57％、S 0.5％。
实施例1
取氧化铁皮50％、提钒除尘灰31％、高炉除尘灰19％(1.6吨氧化铁皮+1.0吨提钒除尘灰+0.6吨高炉除尘灰＝3.2吨)，加入上述原料总重量3％的粘接剂混碾30min，控制压球机压力调节为8MPa进行压球。取出100颗冷压块初球进行强度测试，有74颗1米自由掉落可摔打4次，23颗可摔打5次，3颗可摔打3次。烘烤温度调节为60℃，初球经过70min烘烤后，取出100颗冷压块成球进行强度测试，有80颗掉落可摔打4次，有20颗掉落可摔打5次，成球率约90％。所得球团成分为SiO2 9.7％、TFe 63.2％、CaO1.2％、H2O 0.7％。
实施例2
取氧化铁53％、提钒除尘灰31％、高炉除尘灰16％(1.7吨氧化铁+1.0吨提钒除尘灰+0.5吨高炉除尘灰＝3.2吨)，加入上述原料总重量3％的粘接剂混碾35min，控制压球机压力调节为10MPa进行压球。取出100颗冷压块初球进行强度测试，有67颗1米自由掉落可摔打4次，31颗可摔打5次，2颗可摔打3次。烘烤温度调节为60℃，初球经过70min烘烤后，取出100颗冷压块成球进行强度测试，有83颗掉落可摔打4次，有17颗掉落可摔打5次，成球率约90％。
对比例1
取氧化铁皮50％、提钒除尘灰31％、高炉除尘灰19％(1.6吨氧化铁皮+1.0吨提钒除尘灰+0.6吨高炉除尘灰＝3.2吨)，加入上述原料总重量3％的粘接剂混碾15min，控制压球机压力调节为8MPa进行压球。取出100颗冷压块初球进行强度测试，有100颗1米自由掉落可摔打1次。烘烤温度调节为60℃，初球经过70min烘烤后，取出100颗冷压块成球进行强度测试，有57颗掉落可摔打2次，有43颗掉落可摔打1次，成球率约45％。
对比例2
取氧化铁皮50％、提钒除尘灰31％、高炉除尘灰19％(1.6吨氧化铁皮+1.0吨提钒除尘灰+0.6吨高炉除尘灰＝3.2吨)，加入上述原料总重量3％的粘接剂混碾30min，控制压球机压力调节为3MPa进行压球。取出100颗冷压块初球进行强度测试，有97颗1米自由掉落可摔打1次，3颗可摔打2次。烘烤温度调节为60℃，初球经过70min烘烤后，取出100颗冷压块成球进行强度测试，有90颗掉落可摔打1次，有10颗掉落可摔打2次，成球率约45％。