[发明专利]球团粘结剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及球团粘结剂及其制备方法，属于冶金领域。

背景技术

膨润土作为铁精矿生产酸性氧化球团用粘结剂，对物料成球及生球的干燥，预热过程起着重要的固结作用，但配加膨润土后，对酸性氧化球团矿TFe品位和生产成本均有较大影响，选择质优价廉的替代品一直是冶金工作者的重大课题。

我国攀枝花地区的白马铁矿为特大型山坡露天矿，其风化矿含量约占20％(其数量达到1亿吨以上)，风化矿的TFe含量为15～30％，FeO含量为5.1～9.0％，TiO₂含量为5.0～9.2％，V₂O₅含量为0.10～0.20％。由于风化矿含泥量较高，含铁氧化物次生变化普遍等原因，导致其难以被利用，造成对铁、钛、钒等资源的极大浪费。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种球团粘结剂，其可以完全代替膨润土作为球团粘结剂。

本发明球团粘结剂由风化矿经钠化改性而制得；其中，所述风化矿中的TFe含量为15～30％，FeO含量为5.1～9.0％，TiO₂含量为5.0～9.2％，V₂O₅含量为0.10～0.20％。

其中，钠化改性所用的钠化剂可以采用膨润土改性用的钠化剂，如：碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠中至少一种。

其中，本发明球团粘结剂优选为：风化矿经钠化改性后还加入球团粘结剂总重量8～12％的膨润土并混匀。

其中，上述球团粘结剂的胶质价为21～40％(优选37～40％)，上述球团粘结剂的膨胀容为1.6～2.3ml/g(优选1.9～2.3ml/g)，上述球团粘结剂的吸兰量为8～15ml/g(优选12～15ml/g)，上述球团粘结剂的吸水率为300～400％(优选340～390％)。

进一步的，上述的风化矿优选为白马铁矿风化矿(即中国攀枝花地区的白马铁矿风化矿)。

其中，上述球团粘结剂优选为粒度-200目含量＞90％的微粉。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述球团粘结剂的制备方法，该方法包括如下步骤：将风化矿与钠化剂按重量比45～80∶3～7(优选60∶5)加润湿量水混匀，陈化10～18天(优选陈化14天)，干燥，粉碎，制成粒度-200目含量＞90％的微粉。

进一步的，为了使制备的球团粘结剂的粘结效果更好，制成粒度-200目含量＞90％的微粉后还加入球团粘结剂总重量8～12％的粘结剂(球团常规用粘结剂如：膨润土等即可)并混匀。

本发明所要解决的第三个技术问题是提供经钠化改性后的风化矿在用作球团粘结剂中的用途，其中，所述风化矿中的TFe含量为15～30％，FeO含量为5.1～9.0％，TiO₂含量为5.0～9.2％，V₂O₅含量为0.10～0.20％。

其中，所述经钠化改性后的风化矿的胶质价为21～40％，所述经钠化改性后的风化矿的膨胀容为1.6～2.3ml/g，所述经钠化改性后的风化矿的吸兰量为8～15ml/g，所述经钠化改性后的风化矿的吸水率为300～400％。

本发明解决了风化矿长期存在的难以利用的技术难题，使得风化矿中的铁、钛、钒等资源得到充分利用，避免了资源浪费。本发明为风化矿的利用提供了一种新的途径，具有广阔的应用前景。

具体实施方式

本发明球团粘结剂由风化矿经钠化改性而制得；其中，所述风化矿中的TFe含量为15～30％，FeO含量为5.1～9.0％，TiO₂含量为5.0～9.2％，V₂O₂含量为0.10～0.20％。

其中，钠化改性所用的钠化剂可以采用膨润土改性用的钠化剂，如：碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠中至少一种。

其中，为了使本发明球团粘结剂的性能更好，优选的技术方案为：风化矿经钠化改性后还加入球团粘结剂总重量8～12％的膨润土并混匀。

其中，上述球团粘结剂的胶质价为21～40％(优选37～40％)，上述球团粘结剂的膨胀容为1.6～2.3ml/g(优选1.9～2.3ml/g)，上述球团粘结剂的吸兰量为8～15ml/g(优选12～15ml/g)，上述球团粘结剂的吸水率为300～400％(优选340～390％)。

进一步的，上述的风化矿优选为白马铁矿风化矿(即中国攀枝花地区的白马铁矿风化矿)。