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金藏科技——新型球团粘合剂(国家专利)

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金藏球团粘合剂质量优、规模大、产量高、价格低

金藏科技为钢铁、冶金、煤炭、化工等行业的球团矿生产,创造更高效益!

淄博金藏新材料科技有限公司

冷压球团原理作用及生产工艺流程、技术指标

粘合剂    球团粘合剂作用和使用    冷压球团原理作用及生产工艺流程、技术指标

使用冷压球团可解决除尘灰、氧化铁皮、含铁尘泥、焦末、铁粉矿渣等物质直接废弃造成的资源浪费和环境污染,达到节能降耗、保护环境、提高球团矿品位等功效作用,这需要我们生产时掌握冷压球团原理及工艺流程、技术指标。


  冷压球团原理作用
       
   冷压球团是将细磨物料在机械力和毛细力作用下形成一定粒度的生球,生球质量受原料种类、物化特性、粘结剂种类和用量、压球设备的工艺参数和操作等因素的影响。物料在成球过程中,球团粘结剂于此作用是改善物料的成球性,提高生球内颗粒之间的分子粘结力,继而提高生球的强度,如冷压球团粘结剂溶于水会形成一种粘性溶液,包裹于颗粒表面,物料颗粒接触时呈“薄膜状”连接键,因而使生球具有较高的强度的作用。
   水分在细磨物料中的形态分为分子水、毛细水和重力水,分子水又分为吸附水和薄膜水,吸附水的性质与一般液体水的性质有很大的差别,它没有溶解盐类的能力,也没有从一个颗粒直接转移到另一个颗粒的能力,它的转移只能以水蒸气方式进行;当固体颗粒表面达到最大吸附水层后,再进一步润湿颗粒时,在吸附水的周围就形成薄膜水,细磨矿粒间距离越小,薄膜水的粘滞性就越大,矿粒就越不容易发生相对的移动,对生球来说,生球的强度就越好;当细磨物料超过最大分子结合力时,物料层中就出现毛细水,物料的成球速度就决定于毛细水的迁移速度;当细磨物料层完全为水所饱和,即超过最大毛细水含量之后,超过的水分子不能为毛细管引力所保持,而受重力的支配,这种水就叫重力水,重力水在成球过程中是有害的。
   生球在干燥过程中,生球表里会发生湿度差,从而引起表里收缩不均匀,使球产生裂纹,影响其轻度,同时生球在干燥过程中生球内产生蒸汽,若蒸汽不能及时扩散到生球表面,球内蒸汽压增大,就会爆裂。所以生球干燥必须在不爆裂的条件下进行,其干燥的速度与干燥需要的时候,取决于干燥介质的温度与流速、生球的结构与初始温度、生球的粒度、球层的高度和添加剂的种类和数量等因素。
   构成生球原料的颗粒愈细,生球愈致密,则生球的爆裂温度就愈低,这是因为细粒原料构成的球,其内部毛细管孔径非常小,水分迁移慢,容易形成干壳,内部蒸汽扩散阻力也大,所以对这种球必须在较低的温度下进行干燥,在球团生产中干燥强度是非常重要的。所以,用细粒颗粒造球,通过添加粘结剂来提高生球爆裂温度。
   在冷压球团矿制备过程中,物料不仅由于粒子密集而发生物理性质(密度、孔隙度、形状、大小和机械强度等)上的变化,而且也发生了化学和物理化学性质(化学成分、还原性、还原膨胀性、低温还原粉化性能、高温还原软化性能、熔滴性性能等)上的变化,从而起到使物料的冶金性能能得到改善的作用。
   原理总结:在由粉料配以固体还原剂(煤粉和焦粉等)于适当的粘结剂充分混合后,于压球机在一定压力下,使粉末物料在模型中受冷压成为具有一定形状、尺寸、密度的轻度的块状物料,成块后一般还需要经过相应的低温冷压固结,使之成为具有较高强度的含碳冷压球团。

    

  冷压球团工艺流程
        
   冷压球团是将细磨精矿制成能满足冶炼压球的块状物料的一个加工过程,即在一定冷压力下,使粉末物料在模型中受压成为具有一定形状、尺寸、密度的轻度的块状物料,成块后一般还需要经过相应的固结,使之成为具有较高强度的团块,其工艺流程为:将准备好的原料(细磨精矿或其他细磨粉状物料,添加剂或粘结剂等),按一定比例经过配料、混匀,由球团设备制成冷压成直径50-60 mm尺寸的生球,然后采用干燥和焙烧或其他技术方法使其发生一些列的物理化学变化而硬化团结为冷压球团,此球团即可有足够的强度回炉炼钢炼铁。
   冷压球团的生产工艺主要是原料的准备、配料,混合和造球,生产工艺流程使用图如下
             
   工艺流程说明:物料通过振动筛选入轮碾机内充分粉碎,通过搅拌机内加入粘合剂充分搅拌后进入轮碾机中碾压使物料中3mm以上的颗粒破碎,然后通过振动皮带进入成型机造球,合格的球团通过网代烘干机将水分降到1.5%以下,通过提升机进入成品库,使用时从成品库中取出即可进炉使用。
   粘合剂的选配:在混碾时一般要给原料中加一定的粘接剂,其主要是增加原料之间的粘接性、吸附性分散性。粘接剂主要分为无机粘接剂和有机粘接剂,性能良好的有机粘接剂应具有以下条件:
    1、分子结构具有多个极性基,并且能够与精矿表面发生强烈的化学吸附作用;
    2、具有增强矿物表面亲水的亲水基因;
    3、有足够的相对分子质量和黏度,本身链架不易断裂;
    4、分子链较长,支链较多;
    5、芳香结构优于脂肪结构;
    6、同时还应根据各公司电炉及产品的要求结合当地实际情况选用粘接剂。


  冷压球团技术指标
   冷压球团的物理指标主要指的是湿球落下的强度、生球的抗压强度、生球落下强度、热强度、孔隙率等,化学指标主要指的是入炉的各种反应性能,如还原性状、高温软化及熔融特性等,现以铁粉冷压球团粘合剂指标为例说明。
       

   1、湿球落下强度,经过压球机冷压成型的湿球经过筛分和一次转运到烘干窑,因此需要一定的落下强度在运输中不破裂变形少。
   2、生球的落下强度,经过烘干窑烘干的生球要经过多次的转运入炉,需要足够的落下强度保证在运输的过程中不破裂及不变形。
   3、生球抗压强度,生球须有一定的抗压强度,以承受生产在烘干的过程中各种应力。布料上层压力、成品料仓堆积压力等等。
   4、热强度,生球在烧结过程中要保证一定的热强度,以免破裂粉化。
   5、孔隙率,指生球体积内空隙体积占生球总体积的百分率,空隙额大小和分布特性与球团的强度有密切的关系,随着孔隙率的减小和晶体半径的缩小,球团强度的逐步提高。
   6、还原性状,球团的还原形状是指在球团在炉内还原时的体积膨胀和球团还原后的强度,一般要求炉内球团还原度达到60%。
   7、高温软化及熔融特性,球团矿在冶炼过程中会被还原,随着温度的升高,逐步熔化,为避免粘稠的熔化带扩大,要求球团软化区间不能太宽,熔点不能太低。

2018年11月18日 07:47
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