復合粘結劑及其在鐵粉成型中的應用制造技術

本發明專利技術公開了一種復合粘結劑及其在鐵粉成型中的應用，所述復合粘結劑包括：煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉以及生物質纖維，其中，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(20～40)：(15～40)：(5～15)：(5～50)。該復合粘結劑的各組分來源廣泛且價格低廉，并且該復合粘結劑主要成分為高分子有機物料，沒有無機粘結劑成分，從而不會給成型球團帶入額外的雜質，同時將該組成的復合粘結劑用于物料成型過程尤其是用于鐵粉的成型過程時可以保證所得含鐵壓塊球團具有較高的抗摔強度和抗壓強度，從而不僅可以方便鐵粉的運輸，而且保證經后續冶煉所得鐵產品具有較高的品位。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于化工
，具體而言，本專利技術涉及一種復合粘結劑及其在鐵粉成型中的應用。
技術介紹
鐵球團礦是20世紀早期開發的一種細粒鐵精礦球團的方法。它是富礦資源日益枯竭、貧礦資源大量開發利用的結果。隨著現代高爐煉鐵對精料提出的幾近苛刻的要求，以及鋼鐵短流程的興起，球團礦在鋼鐵工業中已經成為不可或缺的優質冶金爐料。膨潤土作為傳統冶金礦的優質粘結劑，其具有成球性能良好、資源豐富、價格低廉等優勢，目前膨潤土已經被廣泛應用在冶金球團粘結劑領域。但是膨潤土作為一種二氧化硅和三氧化二鋁含量較高的原料，其添加入鐵粉球團后會造成鐵品位降低、增加高爐冶煉渣量以及高爐利用率下降，因此降低鐵粉球團中膨潤土的用量以及尋找新的粘結劑成為近年來鐵粉球團研究的焦點問題。
技術實現思路
本專利技術旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本專利技術的一個目的在于提出一種復合粘結劑及其在鐵粉成型中的應用，該復合粘結劑的各組分來源廣泛且價格低廉，并且該復合粘結劑主要成分為高分子有機物料，沒有無機粘結劑成分，從而不會給成型球團帶入額外的雜質，同時將該組成的復合粘結劑用于物料成型過程尤其是用于鐵粉的成型過程時可以保證所得含鐵壓塊球團具有較高的抗摔強度和抗壓強度，從而不僅可以方便鐵粉的運輸，而且保證經后續冶煉所得鐵產品具有較高的品位。在本專利技術的一個方面，本專利技術提出了一種復合粘結劑。根據本專利技術的實施例，該復合粘結劑包括：煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉以及生物質纖維，其中，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(20～40)：(15～40)：(5～15)：(5～50)。由此，根據本專利技術實施例的復合粘結劑的各組分來源廣泛且價格低廉，并且該復合粘結劑主要成分為高分子有機物料，沒有無機粘結劑成分，從而不會給成型球團帶入額外的
雜質，同時將該組成的復合粘結劑用于物料成型過程尤其是用于鐵粉的成型過程時可以保證所得含鐵壓塊球團具有較高的抗摔強度和抗壓強度，從而不僅可以方便鐵粉的運輸，而且保證經后續冶煉所得鐵產品具有較高的品位。另外，根據本專利技術上述實施例的復合粘結劑還可以具有如下附加的技術特征：在本專利技術的一些實施例中，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(30～35)：(22～30)：(8～10)：(5～40)。由此，可以顯著提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述煤焦油為選自高溫煤焦油、中溫煤焦油和低溫煤焦油中的至少一種。由此，可以進一步提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述煤焦油中含水量為10～15wt％。由此，可以進一步提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述造紙廢液中含水量為20～40wt％。由此，可以進一步提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述生物質纖維為選自玉米秸稈和麻桿中的至少一種。由此，可以進一步提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述生物質纖維的長度不高于1.5cm。由此，可以進一步提高所得成型球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術再一個方面，本專利技術提出了一種鐵粉成型的方法。根據本專利技術的實施例，該方法包括：(1)將鐵粉、粘結劑和水進行混合，以便得到混合物料；以及(2)將所述混合物料進行成型處理，以便得到壓塊球團，其中，所述粘結劑是上述所述的復合粘結劑。由此，根據本專利技術實施例的鐵粉的成型方法通過將上述的粘結劑與鐵粉進行混合成型處理，可以制備得到較高抗摔強度和抗壓強度的含鐵壓塊球團，并且不會給鐵粉中帶入雜質成分，從而不僅可以方便鐵粉的運輸，而且保證經后續冶煉所得鐵產品具有較高的品位。另外，根據本專利技術上述實施例的鐵粉的成型方法還可以具有如下附加的技術特征：在本專利技術的一些實施例中，在步驟(1)中，所述鐵粉、所述粘結劑與所述水按照質量比為1：(0.05～0.12)：(0.02～0.04)的比例進行混合。由此，可以顯著提高所得含鐵壓塊球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，所述鐵粉的粒徑不高于74微米。在本專利技術的一些實施例中，在步驟(1)中，將所述鐵粉、所述粘結劑和所述水混合5～10分鐘。由此，可以進一步提高所得含鐵壓塊球團的抗摔強度和抗壓強度。在本專利技術的一些實施例中，在步驟(2)中，所述成型處理的壓力為13～15MPa。由此，可以進一步提高所得含鐵壓塊球團的抗摔強度和抗壓強度。專利技術人通過實驗發現，通過使用本專利技術的粘結劑可以使得成型后的鐵粉球團的抗摔強度達到20次，抗壓強度達到198.0N(牛頓)。本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。附圖說明本專利技術的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據本專利技術一個實施例的鐵粉的成型方法流程示意圖。具體實施方式下面詳細描述本專利技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本專利技術，而不能理解為對本專利技術的限制。在本專利技術的一個方面，本專利技術提出了一種復合粘結劑。根據本專利技術的實施例，該復合粘結劑包括：煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉以及生物質纖維，其中，煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉和生物質纖維的質量比可以為(20～40)：(15～40)：(5～15)：(5～50)。專利技術人發現，該組成的復合粘結劑的各組分來源廣泛且價格低廉，并且該復合粘結劑主要成分為高分子有機物料，沒有無機粘結劑成分，從而不會給成型球團帶入額外的雜質，同時將該組成的復合粘結劑用于物料成型過程尤其是用于鐵粉的成型過程時可以保證所得含鐵壓塊球團具有較高的抗摔強度和抗壓強度，從而不僅可以方便鐵粉的運輸，而且保證經后續冶煉所得鐵產品具有較高的品位。根據本專利技術的具體實施例，煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉和生物質纖維的質量可以比為(30～35)：(22～30)：(8～10)：(5～40)。專利技術人通過大量實驗意外發現，該組成的復合粘結劑應用于物料成型過程尤其是鐵粉的成型過程時所得含鐵壓塊球團的抗摔強度和抗壓強度最佳。根據本專利技術的一個實施例，煤焦油的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本專利技術的具體實施例，煤焦油可以為選自高溫煤焦油、中溫煤焦油和低溫煤焦油中的至少一種。具體的，高溫煤焦油為1000℃煤干餾得到，中溫煤焦油為650～1000℃煤干餾得到，低溫煤焦油為450～650℃煤干餾得到。根據本專利技術的再一個實施例，煤焦油中含水量并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本專利技術的具體實施例，煤焦油中含水量可以為10～15wt％。根據本專利技術的又一個實施例，造紙廢液中的含水量并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本專利技術的具體實施例，造紙廢液中的含水量可以為20～40wt％。根據本專利技術的又一個實施例，生物質纖維的具體類型并不受特別限制，本領域技術人員可以根據實際需要進行選擇，根據本專利技術的具體實施例，生物質纖維可以為選自玉米秸稈和麻桿中的至少一種。由此本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種復合粘結劑，其特征在于，包括：煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉以及生物質纖維，其中，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(20～40)：(15～40)：(5～15)：(5～50)。

【技術特征摘要】
1.一種復合粘結劑，其特征在于，包括：煤焦油、造紙廢液、纖維素磺酸鈉以及生物質纖維，其中，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(20～40)：(15～40)：(5～15)：(5～50)。2.根據權利要求1所述的復合粘結劑，其特征在于，所述煤焦油、所述造紙廢液、所述纖維素磺酸鈉和所述生物質纖維的質量比為(30～35)：(22～30)：(8～10)：(5～40)。3.根據權利要求1或2所述的復合粘結劑，其特征在于，所述煤焦油為選自高溫煤焦油、中溫煤焦油和低溫煤焦油中的至少一種。4.根據權利要求1-3中任一項所述的復合粘結劑，其特征在于，所述煤焦油中含水量為10～15wt％。5.根據權利要求1-4中任一項所述的復合粘結劑，其特征在于，所述造紙廢液中含水量為20～40wt％。6.根據權利要求1-5中任一項所述的復...

【專利技術屬性】
技術研發人員：夏碧華，鄧鑫，吳道洪，
申請(專利權)人：江蘇省冶金設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32