摘要
我国球团生产所使用的粘结剂大部分为膨润土，膨润土具有亲水性，遇水膨胀后具有较强的连接作用，可以很大程度上提高球团的生球性能。但膨润土比例偏高会影响球团矿品位，会造成高炉焦比升高、碳排放增加、冶炼成本升高等不良影响。为减少膨润土加入比例，将有机粘结剂和膨润土复配使用，不仅可以降低膨润土用量，而且可以改善球团性能。但有机粘结剂的加入会降低预热球和成品球的抗压强度。 本文将蛭石与复合粘结剂复配后使用于造球过程，意在弥补预热球和成品球抗压强度降低的缺陷。本试验中使用凹山铁精矿进行造球，以印度膨润土为球团无机粘结剂，以羧甲基纤维素钠为有机粘结剂，探究分别使用无机粘结剂、复合粘结剂对球团性能的影响。 单独加入无机粘结剂的结果表明:加入1％的膨润土时，生球的落下强度只有1.5次/(0.5m),抗压强度为8.2N·P-1，爆裂温度550℃,预热球抗压强度为534.5 N·P-1,成品球强度3121.2 N·P-1。将1％膨润土和0.12％羧甲基纤维素钠复配后加入有较好的造球效果，生球性能得到很大的改善，球团落下强度可上升到8.0次/(0.5m),抗压强度上升到11.3 N·P-1,但爆裂温度下降到395℃,预热球抗压强度下降到326.2 N·P-1，成品球强度下降到2465.1 N·P-1。 为改善成品球抗压强度，将蛭石配入到复合粘结剂进行造球，试验结果表明:加入0.03％蛭石效果最好，预热球和成品球抗压强度得到明显提升，预热球抗压强度从326.2 N·P-1提升至423.1 N·P-1,提升幅度达29.7％。同时，成品球强度从2465.1 N·P-1可以提升至为2764.4N·P-1，提升幅度达12.1％。球团落下强度可达到6.5次/(0.5m),抗压强度13.4N·P-1，爆裂温度362℃,符合球团生产条件。 SEM和热重分析结果表明:蛭石膨胀可以填充球团中因有机粘结剂高温燃烧挥发后形成的孔隙。同时，蛭石可以参与类似膨润土的高温固结反应，从而提升成品球团的抗压强度。
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