型焦成型粘結(jié)劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域，尤其是一種型焦成型粘結(jié)劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 焦炭是煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950_1050°C，經(jīng)過(guò)干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、 固化、收縮等階段最終制成焦炭，具有燃燒穩(wěn)定、熱度高、低硫等特點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于冶金、化 工、電石等生產(chǎn)企業(yè)。當(dāng)焦炭在工業(yè)生產(chǎn)時(shí)破碎產(chǎn)生焦粉，因其粒度小，不符合生產(chǎn)工藝要 求而被廢棄。廢棄的焦粉除了當(dāng)?shù)图?jí)燃料廉價(jià)處理外，就只能堆積在露天場(chǎng)地，四處飛揚(yáng)。 這不僅造成了大量能源浪費(fèi)，生產(chǎn)成本上升，經(jīng)濟(jì)效益下降，還對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重的粉塵污 染，直接影響到生產(chǎn)廠區(qū)及周圍的工作和生活環(huán)境，危害人身健康。
[0003] 目前焦化生產(chǎn)和高爐焦炭過(guò)篩產(chǎn)生的粉焦和篩下焦粉每天在1000噸左右，加之新 鋼釩原料為釩鈦磁鐵礦，對(duì)焦粉成型技術(shù)要求較高。由于沒(méi)有較好的成型技術(shù)，焦粉在粒度 上不符合生產(chǎn)工藝要求，大量的焦粉只能進(jìn)廢料場(chǎng)積存，長(zhǎng)此以往既對(duì)環(huán)境造成了污染，又 浪費(fèi)了資源還增加了生產(chǎn)成本。但現(xiàn)有技術(shù)或多或少存在著這樣或那樣的不足:如燃燒性 能不佳、防潮抗水性差、熱態(tài)強(qiáng)度低、固硫率低、加工困難、成本過(guò)高，污染嚴(yán)重、原料來(lái)源不 廣、焦粉型焦成型工藝復(fù)雜等，都不適用于新鋼釩生產(chǎn)需求。且新鋼釩在生產(chǎn)中還產(chǎn)生了一 種工業(yè)廢棄料除塵灰，如果將焦粉與除塵灰結(jié)合在一起形成型焦，成型后的型焦還需具備 燃燒溫度高、成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成型率高等特點(diǎn)，那么不僅可降低企業(yè)生產(chǎn)成本，提高 經(jīng)濟(jì)效益，還能保護(hù)環(huán)境，避免資源浪費(fèi)，具有多重意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可有效提高提高冷壓成型率的型焦成型 粘結(jié)劑。
[0005] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于，所述 粘結(jié)劑按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，為以下組分:丙三醇為45~55份，二異氰酸酯為18~25份，聚乙烯醇 為8~15份，膨潤(rùn)土為3~10份，羧甲基纖維素為1.5~4份，葡甘露聚糖為1~3份，過(guò)硫酸銨 為1~3份。
[0006] 進(jìn)一步的是，所述丙三醇為52份，二異氰酸酯為21份，聚乙烯醇為13份，膨潤(rùn)土為8 份，羧甲基纖維素為2.5份，葡甘露聚糖為2.5份，過(guò)硫酸銨為1份。
[0007] 進(jìn)一步的是，所述二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯。
[0008] 進(jìn)一步的是，所述纖維素為羧甲基纖維素。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是:采用上述方案可適用于粒度4~10mm的焦粉和燒結(jié)除塵灰， 一次成型率高達(dá)95%，成型后返料粒徑2 25mm，且生產(chǎn)出來(lái)的型焦成品，同時(shí)滿足了冷態(tài)、 熱態(tài)機(jī)械強(qiáng)度，具有很好的熱穩(wěn)定性、防水性等一系列指標(biāo)。另外，產(chǎn)品還具有較高的成型 性，而且還不產(chǎn)生二次污染。生滿足鑄造、冶金等的特殊要求，添加劑中不含磷、硫、氯等有 害元素。冷壓成型前不需對(duì)焦粉進(jìn)行烘干，不需添加其它輔助材料，成本低，方法簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán) 境友好。本發(fā)明尤其適用于生產(chǎn)制造焦化生產(chǎn)中的焦成型粘結(jié)劑。
【具體實(shí)施方式】
[0010]型焦成型粘結(jié)劑，所述粘結(jié)劑按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，為以下組分：丙三醇為45~55份，二 異氰酸酯為18~25份，聚乙烯醇為8~15份，膨潤(rùn)土為3~10份，羧甲基纖維素為1.5~4份， 葡甘露聚糖為1~3份，過(guò)硫酸銨為1~3份。
[0011] 采用上述比例配比所得粘結(jié)劑可適用于鐵礦粉、錳礦粉、鋁礦粉、磷礦粉、氧化鐵 皮、鋼渣磁選料、除塵灰、返料的成型，可提高成型率，尤其的，當(dāng)所述原料為焦粉和除塵灰 時(shí)，尤其適用于本發(fā)明冷壓成型方法。其中作為最佳配比，選擇所述丙三醇為52份，二異氰 酸酯為21份，聚乙烯醇為13份，膨潤(rùn)土為8份，羧甲基纖維素為2.5份，葡甘露聚糖為2.5份， 過(guò)硫酸銨為1份。
[0012] 上述粘結(jié)劑使用時(shí)，隨著水分蒸發(fā)，粘結(jié)劑中的羥基逐步與氨基、羧基脫水縮合， 形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，將礦料緊密包裹在碳鏈之中，從而形成結(jié)構(gòu)強(qiáng)度極高的固體。由于親水 基團(tuán)的消耗，固結(jié)后不再溶于水，同時(shí)由于粘結(jié)劑中含有的環(huán)狀結(jié)構(gòu)及環(huán)氧結(jié)構(gòu)，使其可承 受一定的高溫，如可采用烘干方式縮短干燥時(shí)間。
[0013] 本發(fā)明粘結(jié)劑中，二異氰酸酯作為溶劑使用，丙三醇起潤(rùn)滑作用，聚乙烯醇起絮凝 作用，纖維素起柔順作用，葡甘露聚糖起聚合作用，膨潤(rùn)土起增塑作用。其中，上述技術(shù)方案 中所述的二異氰酸酯優(yōu)選甲苯二異氰酸酯，所述的纖維素優(yōu)選羧甲基纖維素。
[0014] 使用本發(fā)明粘結(jié)劑冷壓成型方法包括以下步驟:a、將粘結(jié)劑、礦料、水混合，攪拌 均勻，得混合料;b、將混合料壓制成型、干燥得生球團(tuán)。上述冷壓成型方法中，焦粉與除塵灰 混合比可結(jié)合現(xiàn)有原料化學(xué)成分進(jìn)行配比，優(yōu)選為3:1。上述冷壓成型方法中，不同的焦粉 與除塵灰含水量不同，故混合時(shí)的加水量視原料中的含水量而定，但混合料中的含水量不 得低于8%。上述冷壓成型方法中，所述的干燥采用常規(guī)干燥方法即可，如室溫干燥或烘干 均可。使用本發(fā)明粘結(jié)劑冷壓成型，不需對(duì)原料進(jìn)行烘干，不需添加其它輔助材料，成本低， 方法簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境友好。
[0015] 實(shí)施例
[0016] 其中：下述實(shí)施例1-3中的原料為焦粉和除塵灰；下述實(shí)施例1-3中所述的粘結(jié)劑 按重量百分比，包括以下組分：丙三醇52%、甲苯二異氰酸酯21%、聚乙烯醇13%、膨潤(rùn)土 8%，羧甲基纖維素2.5份、葡甘露聚糖2.5份、過(guò)硫酸銨1份。將上述組分混合均勾得粘結(jié)劑。 [00 17] 實(shí)施例！
[00?8] a、取粒徑為4mm~7mm的焦粉90kg與除塵灰30kg混合，加入粘結(jié)劑12kg，加水使混 合料質(zhì)量中含水量為10%，混合均勻；
[0019] b、在65MPa下壓制成粒度為25mm的球團(tuán)，室溫下放置6h得生球團(tuán)。
[0020] 實(shí)施例2
[0021 ] a、取粒徑為6mm~10mm的焦粉120kg與除塵灰40kg混合，加入粘結(jié)劑16kg，加水使 混合料質(zhì)量中含水量為10%，混合均勻；
[0022] b、在70MPa下壓制成粒度為25mm的球團(tuán)，室溫下放置6h得生球團(tuán)。
[0023] 實(shí)施例3
[0024] a、取粒徑為10mm~15mm的焦粉90kg與除塵灰30kg混合，加入粘結(jié)劑12kg，加水使 混合料質(zhì)量中含水量為10%，混合均勻；
[0025] b、在55MPa下壓制成粒度為25mm的球團(tuán)，室溫下放置6h得生球團(tuán)。
[0026]三個(gè)試驗(yàn)例試制后理化指標(biāo)見(jiàn)表1
[0027] 表1試驗(yàn)例理化指標(biāo)
[0028]
[0029]由上述實(shí)施例可以看出，使用本發(fā)明冷壓成型方法可起到較好的粘結(jié)效果。當(dāng)采 用不同的原料冷壓成型時(shí)，可根據(jù)原料類型和工藝要求，對(duì)配比中各組分的重量百分比可 在本發(fā)明公開(kāi)的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后的冷壓成型方法所得生球團(tuán)均可達(dá)到生球團(tuán)的抗 壓強(qiáng)度要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，為以下組分：丙三醇為45 ~55份，二異氰酸酯為18~25份，聚乙烯醇為8~15份，膨潤(rùn)土為3~10份，羧甲基纖維素為 1.5~4份，葡甘露聚糖為1~3份，過(guò)硫酸銨為1~3份。2. 如權(quán)利要求1所述的型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于:所述丙三醇為52份，二異氰酸酯 為21份，聚乙烯醇為13份，膨潤(rùn)土為8份，羧甲基纖維素為2.5份，葡甘露聚糖為2.5份，過(guò)硫 酸銨為1份。3. 如權(quán)利要求1或2所述的型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于:所述二異氰酸酯為甲苯二異 氛酉支醋。4. 如權(quán)利要求1或2所述的型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于:所述纖維素為羧甲基纖維素。
【專利摘要】本發(fā)明涉及冶金領(lǐng)域，尤其是一種型焦成型粘結(jié)劑。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可有效提高冷壓成型率的型焦成型粘結(jié)劑。型焦成型粘結(jié)劑，其特征在于，所述粘結(jié)劑按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，為以下組分：丙三醇為45～55份，二異氰酸酯為18～25份，聚乙烯醇為8～15份，膨潤(rùn)土為3～10份，羧甲基纖維素為1.5～4份，葡甘露聚糖為1～3份，過(guò)硫酸銨為1～3份。產(chǎn)品還具有較高的成型性，而且還不產(chǎn)生二次污染。生滿足鑄造、冶金等的特殊要求,添加劑中不含磷、硫、氯等有害元素。冷壓成型前不需對(duì)焦粉進(jìn)行烘干，不需添加其它輔助材料，成本低，方法簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境友好。本發(fā)明尤其適用于生產(chǎn)制造焦化生產(chǎn)中的焦成型粘結(jié)劑。
【IPC分類】C22B1/245
【公開(kāi)號(hào)】CN105441672
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510795952
【發(fā)明人】盧金
【申請(qǐng)人】攀枝花鋼城集團(tuán)協(xié)力有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年11月18日