复合粘结剂及其在矿粉成型中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种复合粘结剂及其在矿粉成型中的应用，该复合粘结剂包括：2～10重量份的混合粘结剂；0.2～2重量份的表面活性剂；0.1～2重量份的增稠剂，其中，混合粘结剂含有无机粘结剂和有机粘结剂，所述无机粘结剂为膨润土，所述有机粘结剂为选自腐殖酸钠和淀粉中的至少一种。该复合粘结剂具有较强的粘性、活性和吸附性能，从而使得该复合粘结剂适用范围广，并且将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。

Composite binder and its application in powder forming

The invention discloses a composite binder and its application in powder molding, the composite binder comprises: a mixed binder 2 to 10 parts by weight; 0.2 to 2 parts by weight of surfactant; 0.1 to 2 parts by weight of a thickener, wherein the mixed binder containing inorganic binder and organic binder, the inorganic binder for bentonite, wherein the organic binder is at least one selected from sodium humic acid and starch in. The composite binder has viscosity, activity and strong adsorption performance, which makes the application of the composite binder range, and it is applied to the powder briquetting process can make the cold bonded pellet has high compressive strength and drop while ensuring high temperature roasting pellet stage has a low rate of powder burst.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工
，具体而言，本专利技术涉及一种复合粘结剂及其在矿粉成型中的应用。
技术介绍
冷固球团作为一种环保节能的新型炉料，可以有效的改善物料的冶金性能，并且也是废弃资源重新利用的重要途径。粘结剂是矿粉冷压、中低压成型工艺中的主要技术关键之一。单一的无机粘结剂由于添加量大导致球团矿成品品位下降并且球团的抗压强度低；而单一的有机粘结剂制备的球团矿由于在高温下易爆裂粉化，这些都无法满足球团后续加工的要求。因此，选择合适的复合粘结剂，解决其抗压强度低，高温分解温度低，成本高，难于控制和混匀等问题至关重要。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种复合粘结剂及其在矿粉成型中的应用，该复合粘结剂具有较强的粘性、活性和吸附性能，从而使得该复合粘结剂适用范围广，并且将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。在本专利技术的一个方面，本专利技术公开了一种复合粘结剂。根据本专利技术的实施例，所述复合粘结剂包括：2～10重量份的混合粘结剂；0.2～2重量份的表面活性剂；0.1～2重量份的增稠剂，其中，混合粘结剂含有无机粘结剂和有机粘结剂，所述无机粘结剂为膨润土，所述有机粘结剂为选自腐殖酸钠和淀粉中的至少一种。由此，根据本专利技术实施例的复合粘结剂通过采用无机粘结剂和有机粘结剂相结合的混合粘结剂，并且搭配表面活性剂和增稠剂，使无机粘结剂和有机粘结剂之间起到相互补充的作用，且表面活性剂和增稠剂与混合粘结剂之间可形成有效交联态，使得该复合粘结剂具有较强的粘性、活性和吸附性能，从而使得该复合粘结剂适用范围广，不仅适用于冶金行业各种矿粉原料的成型造粒，同时适用于含铁尘泥废料的成型造粒，同时将该复合粘结剂应用于成型工序尤其是矿粉原料成型过程中，使得所得冷固结球团的跌落和抗压强度更高，并且在球团高温焙烧阶段可以有效避免球团爆裂粉化，进而满足球团后续加工的要求。另外，根据本专利技术上述实施例的复合粘结剂还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，所述混合粘结剂中，所述无机粘结剂与所述有机粘结剂的质量比为30～70：30～70。由此，将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。在本专利技术的一些实施例中，所述混合粘结剂含有膨润土和腐殖酸钠，其中，所述膨润土和所述腐殖酸钠质量比为40～60：40～60。由此，将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。在本专利技术的一些实施例中，所述混合粘结剂含有膨润土和淀粉，其中，所述膨润土和所述淀粉的质量比为40～70：30～60。由此，将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。在本专利技术的一些实施例中，所述混合粘结剂含有膨润土、腐殖酸钠和淀粉，其中，所述膨润土、所述腐殖酸钠和所述淀粉的质量比为30～50：20～40：20～30。由此，将其应用于矿粉原料成型过程中可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。在本专利技术的一些实施例中，所述膨润土的粒径不高于0.1mm。在本专利技术的一些实施例中，所述腐殖酸钠中有机质含量为30～80wt％。在本专利技术的一些实施例中，所述腐殖酸钠的粒径不高于0.1mm。在本专利技术的一些实施例中，所述表面活性剂为选自聚乙烯吡咯烷酮和聚阴离子纤维素中的至少一种。在本专利技术的一些实施例中，所述增稠剂为选自羟丙基甲基纤维素和聚丙烯酰胺中的至少一种。在本专利技术的再一个方面，本专利技术提出了一种矿粉的成型方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：(1)将矿粉与粘结剂和水进行混合，以便得到混合物料；(2)将所述混合物料进行成型处理，以便得到成型球团；(3)将所述成型球团进行烘干处理，以便得到矿粉球团，其中，所述粘结剂为上述所述的复合粘结剂。由此，根据本专利技术实施例的矿粉的成型方法通过将矿粉与上述的复合粘结剂进行混合造球，可以使得所得冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度的同时保证球团高温焙烧阶段具有较低的爆裂粉化率。另外，根据本专利技术上述实施例的矿粉的成型方法还可以具有如下附加的技术特征：在本专利技术的一些实施例中，在步骤(1)中，所述矿粉为铁粉、红土镍矿或镍铁精粉。在本专利技术的一些实施例中，将所述矿粉与所述粘结剂和所述水按照质量比为1：0.02～0.1：0.03～0.1进行混合。由此，可以显著提高冷固结球团具有较高的跌落和抗压强度。在本专利技术的一些实施例中，所述矿粉的粒径不高于0.1mm。在本专利技术的一些实施例中，在步骤(2)中，所述成型处理的压力为10～15MPa。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术一个实施例的矿粉的成型方法的流程示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的一个方面，本专利技术提出了一种复合粘结剂。根据本专利技术的实施例，该复合粘结剂包括：2～10重量份的混合粘结剂；0.2～2重量份的表面活性剂；0.1～2重量份的增稠剂，其中，混合粘结剂含有无机粘结剂和有机粘结剂，无机粘结剂为膨润土，有机粘结剂为选自腐殖酸钠和淀粉中的至少一种。专利技术人发现，通过采用无机粘结剂和有机粘结剂相结合的混合粘结剂，并且搭配表面活性剂和增稠剂，使无机粘结剂和有机粘结剂之间起到相互补充的作用，且表面活性剂和增稠剂与混合粘结剂之间可形成有效交联态，使得该复合粘结剂具有较强的粘性、活性和吸附性能，从而使得该复合粘结剂适用范围广，不仅适用于冶金行业各种矿粉原料的成型造粒，同时适用于含铁尘泥废料的成型造粒，同时将该复合粘结剂应用于成型工序尤其是矿粉原料成型过程中，使得所得冷固结球团的跌落和抗压强度更高，并且在球团高温焙烧阶段可以有效避免球团爆裂粉化，进而满足球团后续加工的要求，另外专利技术人通过大量实验意外发现，若无机粘结剂比例过高，则灰分高影响矿粉品位，而若无机粘结剂比例过低则球团爆裂温度低，导致其高温强度差；若有机粘结剂比例过高，则势必增加成本，而若有机粘结剂比例过低则使得球团生球强度低。根据本专利技术的一个实施例中，混合粘结剂中的无机粘结剂和有机粘结剂的比例并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，根据本专利技术的具体实施例，混合粘结剂中，无机粘结剂与有机粘结剂的质量比可以为30～70：30～70。专利技术人发现，若无机粘结剂比例过高，则灰分高影响矿粉品位，而若无机粘结剂比例过低则球团爆裂温度低，导致其高温强度差；若有机粘结剂比例过高，则势必增加成本，而若有机粘结剂比例过低则使得球团生球强度低。根据本专利技术的再一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合粘结剂，其特征在于，包括：2～10重量份的混合粘结剂；0.2～2重量份的表面活性剂；0.1～2重量份的增稠剂，其中，混合粘结剂含有无机粘结剂和有机粘结剂，所述无机粘结剂为膨润土，所述有机粘结剂为选自腐殖酸钠和淀粉中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种复合粘结剂，其特征在于，包括：2～10重量份的混合粘结剂；0.2～2重量份的表面活性剂；0.1～2重量份的增稠剂，其中，混合粘结剂含有无机粘结剂和有机粘结剂，所述无机粘结剂为膨润土，所述有机粘结剂为选自腐殖酸钠和淀粉中的至少一种。2.根据权利要求1所述的复合粘结剂，其特征在于，所述混合粘结剂中，所述无机粘结剂与所述有机粘结剂的质量比为30～70：30～70。3.根据权利要求1或2所述的复合粘结剂，其特征在于，所述混合粘结剂含有膨润土和腐殖酸钠，其中，所述膨润土和所述腐殖酸钠质量比为40～60：40～60。4.根据权利要求1或2所述的复合粘结剂，其特征在于，所述混合粘结剂含有膨润土和淀粉，其中，所述膨润土和所述淀粉的质量比为40～70：30～60。5.根据权利要求1或2所述的复合粘结剂，其特征在于，所述混合粘结剂含有膨润土、腐殖酸钠和淀粉，其中，所述膨润土、所述腐殖酸钠和所述淀粉的质量比为30～50：20～40：20～30。6.根据权利要求1-5中任一项所述的复合粘结剂，其特征在于，所述膨润土...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓鑫，夏碧华，曹志成，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：江苏省冶金设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32