專利名稱：一種低膨潤土含量的球團及其生產方法
技術領域：
本發明屬于煉鐵原料球団礦造塊技術領域，特別涉及ー種利用高鐵赤泥降低膨潤土含量的球団及其生產方法。
背景技術：
球團生產中的粘結劑主要是無機膨潤土，但由于膨潤土含有大量的雜質，在焙燒中不能去除，導致球団礦的鐵品位降低，實踐證明每添加1%的膨潤土，鐵品位降低0.6%，球團礦每降低I %的品位，需降價10 20元/1。另外雜質會使產品冶金性能變差，造成環境污染。目前降低球團膨潤土的主要方法是使用有機粘結或無機/有機復合粘結劑。如佩利多、Alcotac粘結劑、腐植酸、KLP、含有機粘結劑“人工鈉化膨潤土”等。但有機粘結劑則因種種原因至今未能獲得廣泛應用，這些原因包括添加及混合、成球動力學、球團熱性能、球團焙燒、生產成本等問題。所以國內尚沒有企業在實際的球団生產過程中使用有機粘結齊 。 赤泥是鋁廠提取氧化鋁時排出的污染性廢渣，對赤泥脫堿-重選后選出的赤泥鐵粉，稱高鐵赤泥，其《(TFe)達到50%左右，粒度很細。濟鋼以鋼城泥、棗莊泥、煉鋼污泥為原料，配加3. 6%的膨潤土,進行了 10、15、20、25、30%赤泥球團試驗,結果表明隨著赤泥鉄粉配比的増加生球落下強度升高，造球成球率降低，生球抗爆性能無明顯變化，球團礦抗壓強度降低，堿金屬有害元素等増加。但在赤泥鉄粉配比15%時，球團礦抗壓強度和堿金屬含量都能滿足高爐要求，又能取得良好的經濟效益，認為是最佳配比。濟鋼只是把赤泥看成低價鐵粉資源配加到球團礦中來降低生產成本，故其膨潤土用量仍高達3. 6%，遠高于國外膨潤土用量水平(小于1% )。詳見鋼鐵研究第3期《球団配加鋁廠赤泥鉄粉的試驗研究》。
發明內容
本發明的目的在于克服上述現有技術存在的不足，提供一種通過利用價格低廉的鋁廠高鐵赤泥的高含水性、高稠度、高孔隙性和一定膠結作用，來降低球團膨潤土的用量，進而雜質含量低的球団及其生產方法。本發明低膨潤土含量球団的原料組成重量百分比為磁鐵精礦89% _94%，高鐵赤泥 5% -10%,膨潤土 O. 3% -I. 2%0本發明所述高鐵赤泥的化學成分重量百分比為TFe 30 % -65 %,FeOO. 28 % -O. 41 %, Si024. 01 % -7. 5 %, CaO O. 67 % -I. 55 %, MgO O. 36 % -I. 55 % ；所述磁鐵精礦的化學成分重量百分比為TFe 65 % -69 %, Fe014. 58 % -29. I %，Si022 . 9% -6. 3%, CaO O. 1% -O. 22%, MgO O. 14% -O. 34% ;所述膨潤土的化學成分重量百分比為TFe I. 15% -I. 2%, FeO O. 15% -O. 2%, Si0268% -71%, CaO I. 45% -I. 55%,MgO I. 45% -I. 55%0本發明低膨潤土含量球団的生產方法包括以下步驟1)高鐵赤泥處理——所述的高鐵赤泥經烘干-球磨后粒度< O. 074mm的重量百分比含量>90% ；2)配料——按磁鐵精礦89% -94% (粒度< O. 074mm的重量百分比含量彡80% )，高鐵赤泥5% -10%,膨潤土 O. 3% -I. 2%的比例對原料進行稱重配料；3)造球——混料，并控制混合料水分為8% -9%，然后悶料30-60min，再用造球機制備生球，經篩分得9_16mm的合格生球；4)焙燒——對生球進行預熱焙燒，預熱溫度900-1000°C，預熱時間10-14min，焙燒溫度1250-1300°C，焙燒時間10-20min，焙燒氣氛為氧化性氣氛，最終得到成品球団。本發明利用價格低廉的高鐵赤泥的高含水性、高稠度、高孔隙性和一定膠結作用(因含有一定量的針鐵礦、三水鋁石、蛋白石和水玻璃等礦物質)，通過向球団內配加一定量粒度細小的高鐵赤泥來降低球団粘結劑——膨潤土的用量。采用本發明，在現有設備的條件下可降低球團礦中Si等雜質含量，獲得高效、優質的球團礦，降低煉鐵原料成本，同時充分利用了鋁廠的污染性廢渣，有利于環境保護。經檢驗，采用本發明技術，當高鐵赤泥配比為10%、膨潤土外配比為O. 3%吋，生球落下強度、抗壓強度、爆裂溫度、成品球抗壓強度分別可達4. O次/球、12. ON/球、>500°C和3447N/球，生球和成品球具有優良性能，可滿足高爐需求。·
具體實施例方式下面通過實施例對本發明作進ー步的說明。表I為本發明實施例的原料組成、化學成分及配比。表I本發明實施例的原料組成、化學成分及配比
權利要求
1.ー種低膨潤土含量的球団，其特征在于該球団的原料組成重量百分比為磁鐵精礦89% -94%，高鐵赤泥 5% -10%，膨潤土 O. 3% -L 2%。
2.根據權利要求I所述的低膨潤土含量的球団，其特征在于所述高鐵赤泥的化學成分重量百分比為TFe 30% -65%, FeO O. 28 % -O. 41 %, Si024. 01 % -7. 5 %, CaO.O.67% -I. 55%, MgO O. 36%-I. 55%。
3.根據權利要求I所述的低膨潤土含量的球団，其特征在于所述磁鐵精礦的化學成分重量百分比為TFe 65% -69%, FeO 14. 58 % -29. I %, Si022 . 9 % -6. 3 %, CaO.0.1% -O. 22%, MgO O. 14% -O. 34%。
4.根據權利要求I所述的低膨潤土含量的球団，其特征在于所述膨潤土的化學成分重量百分比為TFe I. 15 % -I. 2 %, FeO O. 15 % -O. 2 %, Si0268 % -71 %，CaO.1.45% -I. 55%, MgO I. 45%-I. 55%。
5.一種權利要求1、2、3或4所述低膨潤土含量球団的生產方法，其特征在于包括以下步驟1)高鐵赤泥處理——所述的高鐵赤泥經烘干-球磨后粒度< O. 074mm的重量百分比含量彡90%；2)配料——按磁鐵精礦89%-94%,高鐵赤泥5% -10%，膨潤土 O. 3% -I. 5%的比例對原料進行稱重配料；3)造球——混料，并控制混合料水分為8% _9%，然后悶料30-60min,再用造球機制備生球,經篩分得9_16mm的合格生球；4)焙燒-對生球進行預熱焙燒，預熱溫度900-1000で，預熱時間10-14min，焙燒溫度1250-1300 V，焙燒時間10-20min,焙燒氣氛為氧化性氣氛，最終得到成品球団。
6.根據權利要求5所述低膨潤土含量球団的生產方法，其特征在于所述的磁鐵精礦粒度< O. 074mm的重量百分比含量彡80%。
全文摘要
本發明提供一種低膨潤土含量的球團及其生產方法，其原料組成為磁鐵精礦89％-94％，高鐵赤泥5％-10％，膨潤土0.3％-1.2％。其方法包括1)高鐵赤泥處理高鐵赤泥經烘干-球磨后粒度＜0.074mm的含量≥90％；2)配料按比例稱重配料；3)造球噴水混勻，控制混合料水分8％-9％，悶料30-60min，制備生球，經篩分得9-16mm的合格生球；4)焙燒生球預熱焙燒，預熱溫度900-1000℃，預熱時間10-14min，焙燒溫度1250-1300℃，焙燒時間10-20min，焙燒氣氛為氧化性氣氛，得到成品球團。本發明通過配加高鐵赤泥來降低膨潤土的用量，可在現有設備條件下降低球團礦中Si等雜質含量，獲得成本低、性能優良、可滿足高爐需求的球團礦。
文檔編號C22B1/243GK102828023SQ20111016010
公開日2012年12月19日 申請日期2011年6月14日 優先權日2011年6月14日
發明者李金蓮, 任偉, 王再義, 劉祥, 李艷茹 申請人:鞍鋼股份有限公司