【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鋼鐵冶金，具體的，涉及一種硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法及其應用。
技術介紹
1、粘結劑是鐵精礦制備成合格球團的關鍵，隨著鋼鐵行業的迅速發展，對粘結劑的產量和質量要求也越來越高，粘結劑在鋼鐵原料生產中的作用愈顯重要。經過長期發展，球團粘結劑逐漸形成了無機粘結劑、有機粘結劑和復合粘結劑。無機粘結劑主要以膨潤土為主，根據生產經驗，造球過程每添加1wt％的膨潤土，球團礦的鐵品位將降低約0.6wt％，鐵含量將降低約7kg/t。因此，實現膨潤土的部分或全部替代是冶金球團粘結劑的重要發展方向。研究表明，有一些工業固體廢棄物具有與膨潤土相似的理化性質，其sio2含量可能遠低于膨潤土，但也含有大量的fe2o3、al2o3、mgo、b2o3等有利于球團質量的成分。可見，工業固體廢棄物在球團添加劑中的應用，可以部分或完全替代膨潤土粘結劑。常見的改性工業固體廢棄物添加劑主要有鐵尾礦、鋁土礦尾礦、粉煤灰、赤泥、硼泥等。工業固體廢棄物在球團粘結劑中的應用，可以部分或完全替代膨潤土粘結劑，不僅可以提高球團質量，而且可以降低成本、節約能源、減少污染，經濟效益顯著。
2、硼泥是采用硼鎂礦或硼鎂鐵礦石通過碳堿法生產硼砂過程中產生的工業固體廢棄物。一般情況下，每生產1t硼砂將會產生4～5t硼泥。大部分硼泥未經處理而排放堆積，占用大量土地資源。硼泥大量堆積造成的資源浪費是目前亟需解決的問題。專利號cn201310404554.3：公開了一種球團粘結劑，將硼泥、赤泥烘干磨細后與玉米淀粉按比例混勻，再將混合物細磨后得到球團用粘結劑，但需要配加較高
技術實現思路
1、本專利技術的目的是在于提供一種流程短、操作簡單、低成本的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，所制得的鐵礦球團添加劑可代替球團生產常用的膨潤土粘結劑，避免膨潤土開采導致的土地破壞和生態系統失衡，并且實現了硼泥的增值化利用，低成本回收利用硼泥，解決硼泥大量堆積、綜合化利用耗能高成本高的問題。
2、本專利技術的另一個目的是在于提供所述制備方法制得的鐵礦球團添加劑的應用，在鐵礦球團生產中，該鐵礦球團添加劑可替代膨潤土使鐵精礦造粒成球，球團強度和品質滿足生產要求。
3、本專利技術提供了一種硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，該制備方法是先將硼泥進行烘干、細磨處理，然后將細磨處理后的硼泥與助劑按照適量質量百分比混勻后進行機械活化、烘干研磨，即得到鐵礦球團添加劑。
4、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法的一種較佳實施例中，所述烘干、細磨處理為：將硼泥在105℃至少干燥3h，至硼泥水分完全脫除，再將烘干后的硼泥磨細，細磨粒度為-0.074mm粒級含量為90％～95％。
5、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法的一種較佳實施例中，所述助劑為羧甲基纖維素(cmc)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(pam)中的一種。
6、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法的一種較佳實施例中，所述硼泥的質量百分比為94％～99％，所述助劑的質量百分比為1％～6％。
7、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法的一種較佳實施例中，所述機械活化為：將細磨處理后的硼泥與助劑按照適量質量百分比混勻后加水潤濕，然后進行球磨或攪拌，潤濕水分占硼泥與助劑質量百分比為5％～12％，機械活化時間為30～60min。
8、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法的一種較佳實施例中，所述烘干研磨為：將機械活化后的硼泥與助劑的混合物置于105℃至少干燥3h，至水分完全脫除，再進行研磨磨細，研磨至粒度在-0.074mm的顆粒含量不低于95％。
9、本專利技術還提供了一種所述制備方法制得的鐵礦球團添加劑的應用，在鐵礦球團生產中，該鐵礦球團添加劑可替代膨潤土使鐵精礦造粒成球，球團強度和品質滿足生產要求。
10、在本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的應用的一種較佳實施例中，所述鐵礦球團添加劑在鐵精礦中的添加量為鐵精礦質量的1～6％。
11、本專利技術選擇的助劑為羧甲基纖維素(cmc)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(pam)中的一種，選擇在硼泥鐵礦球團添加劑中配加少量的助劑是為了改善球團冶金性能，而采用羧甲基纖維素(cmc)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(pam)等有機物作為助劑組分，一方面來源廣泛、價格低廉、效果明顯，另一方面對球團成分影響不大。
12、本專利技術通過將硼泥與羧甲基纖維素(cmc)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(pam)等助劑按照一定配比經機械活化等處理進行復配，研發制備了含硼鐵礦球團添加劑，提高了球團強度，低成本回收利用了硼泥，解決了硼泥大量堆積、綜合化利用耗能高成本高的問題，實現了硼泥固廢的綠色增值化利用。
13、相較于現有技術，本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法具有以下有益效果：
14、1、本專利技術提供的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法流程短、操作簡單、成本低，并且所制得的添加劑能夠代替球團生產常用的膨潤土粘結劑，避免膨潤土開采導致的土地破壞和生態系統失衡。
15、2、在鐵礦球團工藝的造球過程中，將本專利技術所制得的鐵礦球團添加劑添加到鐵精礦中用于提高生球的品質和成品球團強度，其中生球落下強度可達5.0次/0.5m以上，預熱球強度達到600n/p以上，焙燒球強度可達2500n/p以上。
16、3、本專利技術制得的鐵礦球團添加劑中，硼泥配比達90％以上，因此能夠低成本回收利用硼泥，解決硼泥大量堆積和綜合化利用成本高的問題，實現硼泥固廢的綠色增值化利用。
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1.一種硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，先將硼泥進行烘干、細磨處理，然后將細磨處理后的硼泥與助劑按照適量質量百分比混勻后進行機械活化、烘干研磨，即得到鐵礦球團添加劑。
2.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述烘干、細磨處理為：將硼泥在105℃至少干燥3h，至硼泥水分完全脫除，再將烘干后的硼泥磨細，細磨粒度為-0.074mm粒級含量為90％～95％。
3.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述助劑為羧甲基纖維素(CMC)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(PAM)中的一種。
4.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述硼泥的質量百分比為94％～99％，所述助劑的質量百分比為1％～6％。
5.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述機械活化為：將細磨處理后的硼泥與助劑按照適量質量百分比混勻后加水潤濕，然后進行球磨或攪拌，潤濕水分占硼泥與助劑質量百分比為5％～12％，機械活化時間為30～60min。
6.根據權利要求1
7.一種如權利要求1～6任一項所述制備方法制得的鐵礦球團添加劑的應用，其特征在于，在鐵礦球團生產中，該鐵礦球團添加劑可替代膨潤土使鐵精礦造粒成球，球團強度和品質滿足生產要求。
8.根據權利要求7所述的應用，其特征在于，所述鐵礦球團添加劑在鐵精礦中的添加量為鐵精礦質量的1～6％。
...【技術特征摘要】
1.一種硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，先將硼泥進行烘干、細磨處理，然后將細磨處理后的硼泥與助劑按照適量質量百分比混勻后進行機械活化、烘干研磨，即得到鐵礦球團添加劑。
2.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述烘干、細磨處理為：將硼泥在105℃至少干燥3h，至硼泥水分完全脫除，再將烘干后的硼泥磨細，細磨粒度為-0.074mm粒級含量為90％～95％。
3.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述助劑為羧甲基纖維素(cmc)、預糊化淀粉、聚丙烯酰胺(pam)中的一種。
4.根據權利要求1所述的硼泥制備鐵礦球團添加劑的方法，其特征在于，所述硼泥的質量百分比為94％～99％，所述助劑的質量百分比為1％～6％。
5.根據權利要求1所述的硼泥...
【專利技術屬性】
技術研發人員：鐘強，張鑫，項思敏，姜濤，李光輝，楊永斌，彭志偉，饒明軍，徐斌，易凌云，羅駿，姜文政，高梓朔，
申請(專利權)人：中南大學，
類型：發明
國別省市：
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