申请日2018.10.19
公开(公告)日2019.01.01
IPC分类号C22B1/244
摘要
本发明涉及转炉富集污泥成型用粘结剂及转炉富集污泥成型方法，转炉富集污泥成型用粘结剂，包括5‑8重量份的变性淀粉、1‑5重量份的黄原胶和1‑5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺。转炉富集污泥球团的制备方法，包括以下步骤：预干燥转炉富集污泥至其水分含量≤8%;取如上所述的粘结剂加入所述转炉富集污泥中混合，得到混合料，其中，所述粘结剂的投加量大于等于所述转炉富集污泥的重量的1.4%;将所述混合料压制成型，得到转炉富集污泥球团。本粘结剂是一种有机粘结剂，不含无机成分，所以用于粘结转炉富集污泥制备球团，不会降低污泥球团的品位，也不会损坏高温冶炼设备，且得到的球团强度非常高。
权利要求书
1.转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，包括5-8重量份的变性淀粉、1-5重量份的黄原胶和1-5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺。
2.根据权利要求1所述的转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，还包括1-5重量份的沥青。
3.根据权利要求1所述的转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，包括7.0-7.4重量份的变性淀粉、1.2-1.8重量份的黄原胶、1.2-1.5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺、2.2-2.7重量份的沥青。
4.根据权利要求1-3任一项所述的转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，所述变性淀粉的粒径小于等于150μm。
5.根据权利要求1-3任一项所述的转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，所述阴离子型聚丙烯酰胺的粒径小于等于180μm。
6.根据权利要求1-3任一项所述的转炉富集污泥成型用粘结剂，其特征在于，所述沥青的粒径小于等于180μm。
7.一种转炉富集污泥球团的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
预干燥转炉富集污泥至其水分含量≤8%;
取权利要求1-6任一项所述的粘结剂加入所述转炉富集污泥中混合，得到混合料，其中，所述粘结剂的投加量为所述转炉富集污泥的重量的1.4%-2%;
将所述混合料压制成型，得到转炉富集污泥球团。
8.根据权利要求7所述的富集污泥球团的制备方法，其特征在于，所述预干燥将所述转炉富集污泥干燥至其水分含量为4%-6%。
9.根据权利要求7所述的富集污泥球团的制备方法，其特征在于，所述粘结剂的投加量为所述转炉富集污泥的重量的1.4%-1.6%。
10.根据权利要求7所述的富集污泥球团的制备方法，其特征在于，还包括将所述转炉富集污泥球团烘干的步骤，烘干至所述转炉富集污泥球团的水分含量小于3%。
说明书
转炉富集污泥成型用粘结剂及转炉富集污泥成型方法
技术领域
本发明涉及冶金技术领域，具体而言，涉及转炉富集污泥成型用粘结剂及转炉富集污泥成型方法。
背景技术
炼钢转炉生产过程产生的烟尘，经湿法除尘作为转炉污泥，再经过重选或磁选富集后而获得的含铁二次资源，作为转炉富集污泥。转炉富集污泥含水量大，且以粉末状存在，无法直接入炉回收利用，目前的主要处理方式是对富集污泥压球，便于入炉回收利用。转炉富集污泥主要化学成分包括60%-80wt%TFe、0.08-0.12wt%P、0.01-0.05wt%S、3-12wt%CaO和4-12wt%SiO2，是一种含铁污泥。
目前富集污泥球的制备方法是在富集污泥中加入粘结剂混合均匀，再压制成团。得到的富集污泥球自然干燥三天后，炼钢厂要求2m落下强度≥3次/个，即每个富集污泥球落下且不粉碎的次数≥3次，要求粉碎率≤5%，所述粉碎率是富集污泥球2m落下3次后小于5mm所占质量比。但是目前炼钢厂所采用的粘结剂制备得到的富集污泥球球团的2m落下强度<3次/个，粉碎率高达30%，导致其利用率低，灰尘大，远远无法达到需求的目标。需优化改进粘结剂配方及压球的方法，提高球团落下强度，降低粉碎率。
专利文件CN101775489A中公开了利用有机胶粘剂与无机胶粘剂合成的复合胶粘剂与铁精矿粉、含铁污泥按一定质量比用压球机进行压球，得到生球团，然后把生球团放在室温下冷却后得到成品冷固球团的技术方案。此法虽能利用复合胶粘剂各组分的集成优势，具有较好的粘结作用，但粘结剂比例添加量大，在9%左右，无机粘结剂降低球团品位，在无机粘结剂制备阶段使用泡花碱和氯化钠，加速后续高温冶炼设备炉衬损坏，同时按照该申请中有机粘结剂制备阶段水的配加比例，制备的粘结剂非常粘稠，增加混料时间。
专利文件CN108103309A中公开了利用糖浆、碳酸盐和羧甲基纤维素钠合成的复合胶粘剂与转炉除尘灰按一定质量比制备冷压球团的技术方案。该方法使用的碳酸盐中碳酸氢铵和碳酸铵虽然能够与除尘灰中的CaO反应起到固结的作用，但在反应前后都有强烈的刺激性气味，而且制备的球团2m落下强度较低。
发明内容
鉴于上述问题，本发明提供了一种粘结性能好的转炉富集污泥成型用粘结剂和一种成型球团强度高的转炉富集污泥成型方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种转炉富集污泥成型用粘结剂，包括5-8重量份的变性淀粉、1-5重量份的黄原胶和1-5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺。
在一些优选的实施方式中，还包括1-5重量份的沥青。
在一些优选的实施方式中，包括7.0-7.4重量份的变性淀粉、1.2-1.8重量份的黄原胶、1.2-1.5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺、2.2-2.7重量份的沥青。
在一些优选的实施方式中，所述变性淀粉的粒径小于等于150μm。
在一些优选的实施方式中，所述阴离子型聚丙烯酰胺的粒径小于等于180μm。
在一些优选的实施方式中，所述沥青的粒径小于等于180μm。
本发明还提供了一种转炉富集污泥球团的制备方法，包括以下步骤：
预干燥转炉富集污泥至其水分含量≤8%;
取如上所述的粘结剂加入所述转炉富集污泥中混合，得到混合料，其中，所述粘结剂的投加量为所述转炉富集污泥的重量的1.4%-2%;
将所述混合料压制成型，得到转炉富集污泥球团。
在一些优选的实施方式中，所述预干燥将所述转炉富集污泥干燥至其水分含量为4%-6%。
在一些优选的实施方式中，所述粘结剂的投加量为所述转炉富集污泥的重量的1.4%-1.6%。
在一些优选的实施方式中，还包括将所述转炉富集污泥球团烘干的步骤，烘干至所述转炉富集污泥球团的水分含量小于3%。
下面对本发明的优点或原理进行说明：
1.本发明涉及一种转炉富集污泥成型用粘结剂，包括5-8重量份的变性淀粉、1-5重量份的黄原胶和1-5重量份的阴离子型聚丙烯酰胺，本粘结剂是一种有机粘结剂，不含无机成分，所以用于粘结转炉富集污泥制备球团，不会降低污泥球团的品位，也不会损坏高温冶炼设备。
2.目前炼钢厂所采用的粘结剂制备得到的富集污泥球球团的2m落下强度<3次/个，粉碎率高达30%，导致其利用率低，灰尘大，远远无法达到需求的目标。而本粘结剂在使用量很小的情况下，制备得到的转炉富集污泥球团的自然干燥三天后其强度非常强，在转炉富集污泥重量占比1.4%的投加量时，得到的污泥球团的2m落下强度大于等于27次/个，球团2m落下3次粉碎率小于等于2%，相对于目前钢铁厂的污泥球团，强度大大地增强了。