[发明专利]一种含氧化镁的球团矿粘结剂及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金烧结用粘结剂技术领域，特别涉及一种含氧化镁球团矿粘结剂及其制备和使用方法。

背景技术

炼铁球团矿具有良好的冶金性能及改善高炉料柱透气性等优点，被认为是实现高炉炉料结构优化的优质炉料。为了满足铁精矿生产球团矿工艺和高炉冶炼对炉料化学成分、强度和冶金性能的要求，需要在球团料中添加一定量的粘结剂。目前使用最多的粘结剂是膨润土，包括钙质膨润土、钠质膨润土和人工钠化膨润土等。膨润土的主要成分是SiO₂和Al₂O₃，添加在球团料中会降低球团矿品位，增加高炉炼铁渣量。因此开发新型粘结剂替代膨润土，减少非铁物料的带入一直是冶金工作者的重要课题。

目前，绝大部分钢铁企业高炉生产所需的MgO全部由烧结矿提供，烧结矿产量、质量指标因MgO添加而受到严重影响。因此，有必要研究如何控制烧结矿中MgO的含量。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中球团矿粘结剂的缺陷和烧结矿受MgO影响的问题，提供了一种含氧化镁的球团矿粘结剂及其制备和使用方法。本发明采用镁质料替代膨润土，可改善球团质量，提高生球强度和爆裂温度，提高成品球抗压强度和全铁品位；同时，通过在球团矿中加入MgO，不仅能改善球团矿的冶金性能，还能减少烧结矿中的MgO含量，使烧结矿质量和球团矿质量能够得到共同提高。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种含氧化镁的球团矿粘结剂，由以下组分按重量百分比组成：有机高粘材料0.035％～0.075％；镁质料99.925％～99.965％；

所述有机高粘材料为田箐胶和腐植酸钠中的一种或二种；田箐胶和腐植酸钠为高粘性材料，亲水性强，对含铁物料有很强的粘结性；

所述镁质料为氧化镁含量≥45％的菱镁石，粒度小于0.044mm粒级，菱镁石质量百分数≥95％。

上述球团矿粘结剂的制备方法为：将有机高粘材料和镁质料按上述比例混匀、共磨后即得成品，成品粒度为小于0.044mm粒级；其中对粒度的要求有利于含氧化镁球团矿粘结剂在铁料中充分分散混合，提高造粒效果。

上述球团矿粘结剂的使用方法为：生产球团矿时，在含水铁精矿粉中加入球团矿粘结剂混配制生球，再经焙烧制得球团矿成品；

按质量百分比，含氧化镁球团矿粘结剂的加入量为含水铁精矿粉和含氧化镁球团矿粘结剂总量的1.5％～4.5％；

含水铁精矿粉的含水量为5～10％。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明的含氧化镁球团矿粘结剂在生产球团矿时可以完全替代膨润土，完全满足生产含镁球团矿质量标准要求；

2)采用本发明粘结剂所生产的球团矿的高温冶金性能、生球强度、爆裂温度、成品球抗压强度和球团矿的还原膨胀率等性能指标均符合相关标准要求；

3)通过在球团矿中加入MgO，不仅能改善球团矿的冶金性能,还能减少烧结矿中的MgO含量，使烧结矿质量和球团矿质量能够得到共同提高，获得双赢的效果。

具体实施方式

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。下述实施例中所用方法如无特别说明均为常规方法。

实施例

实施例1～5的含氧化镁球团矿粘结剂，其组分及重量百分比如表1所示：

表1各组分配比表

各组分按比例混匀，共磨后得成品，成品粒度小于0.044mm粒级。

将实施例1～5所制得的含氧化镁球团矿粘结剂成品分别加入到铁精矿粉中，制得5组生球；5组生球的性能指标与常规加膨润土所制得对照组生球的性能指标对照见表2：

表2生球指标对照表

以上各组生球经焙烧后制得成品球团矿；

焙烧技术参数见表3：

表3：焙烧技术参数