含鐵粉礦的低溫固化球團工藝研究.pdf

1、在鐵礦石的開采、破碎過程中會產(chǎn)生很多含鐵粉料，同時在鋼鐵冶金生產(chǎn)中從原料裝卸運輸、原料燒結(jié)、高爐冶煉到煉鋼、軋鋼等各個工序中也會產(chǎn)生很多的煙塵、污泥、氧化鐵皮及其他粉狀的固體廢棄物，把這些含鐵的粉料和粉狀固體廢棄物統(tǒng)稱為含鐵粉礦。其含鐵量較高，是一種可循環(huán)再利用的寶貴資源，然而，這些粉狀材料必須球團化后才能進高爐冶煉得到再利用。因此，開展對含鐵粉礦的固體廢棄材料球團化工藝的研究與開發(fā)是非常必要的，具有重大經(jīng)濟價值和應用前景。
　　

2、 本論文針對特定的含鐵粉礦原料，開發(fā)了一種新型無機有機復合粘結(jié)劑，系統(tǒng)研究了含鐵粉礦的低溫固化球團工藝，包括粘結(jié)劑的加入量、混碾時間、球團的成型壓強、球團的加熱固化制度等。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　 (1)通過使用磷酸二氫鉀、四硼酸鉀、XK-1、XK-1+XK-2四組改性劑對水玻璃進行改性實驗，發(fā)現(xiàn)磷酸二氫鉀、四硼酸鉀、XK-1、XK-1+XK-2四組改性劑在一定程度上都能提高水玻璃的粘結(jié)強度。其中XK-1+XK-2復合改

3、性劑對水玻璃的改性效果最好，通過加入改性劑XK-1+XK-2，制備了一種新型無機有機復合粘結(jié)劑。通過進一步實驗，當改性劑按XK-1、XK-2與H2O的質(zhì)量比為1:1:1配制，加入量為6％時，對水玻璃的改性效果最佳，熟球團的抗壓強度從0.75KN/個提高到2.76KN/個。
　　 (2)通過對低溫固化球團工藝的探索得到如下結(jié)論：在低溫固化球團工藝中，加熱固化制度對球團的抗壓強度影響很大。在實驗中，把整個加熱固化過程設定二個階段，第

4、一個階段是加熱烘干階段，第二個階段是加熱固化階段。實驗表明含鐵粉礦生球團在高溫爐中以每分鐘6℃的速度升溫到105℃，然后在105℃時保溫30min，再以每分鐘6℃的速度連續(xù)升溫到500℃并在500℃保溫60min的加熱固化制度所制備的球團的抗壓強度效果最佳，其徑向抗壓強度可從1.17KN/個提高到2.91KN/個。
　　 (3)通過對低溫固化球團工藝中的其它影響因素的實驗，結(jié)果表明：含鐵粉礦中球團粘結(jié)劑的加入量為12％，采用混碾

5、機混碾8min時，球團抗壓效果最佳。球團抗壓強度隨成型壓力的增大而增大，考慮到工廠實際生產(chǎn)的要求，選定的球團成型壓強為60MPa。
　　 (4)針對來源不同的含鐵粉礦原料和鋼鐵企業(yè)對不同鐵品位的球團的需求。使用低溫固化球團工藝及參數(shù)和自制的粘結(jié)劑，對理論含鐵量在50％的三組原料進行了實驗，發(fā)現(xiàn)球團的抗壓強度均能達到2KN/個。根據(jù)鋼鐵企業(yè)對不同品位的球團的需求，對理論含鐵量分別在50％、55％、60％、65％的幾種原料配比進行了