膨潤(rùn)土作為球團(tuán)礦粘結(jié)劑,具有傳統(tǒng)的歷史。在我國,1978年杭鋼首次使用膨潤(rùn)土替代消石灰作為球團(tuán)粘結(jié)劑,取得了很好的效果,隨即在全國各廠家得到推廣應(yīng)用。膨潤(rùn)土作為球團(tuán)礦粘結(jié)劑,的好處就是提高了生球的爆裂溫度,穩(wěn)定了烘干和焙燒工藝。到目前,我國球團(tuán)行業(yè)年消耗膨潤(rùn)土近150萬噸,是膨潤(rùn)土的用戶。
膨潤(rùn)土在球團(tuán)生產(chǎn)過程中的作用
膨潤(rùn)土在球團(tuán)中的作用是粘結(jié)劑,但并不表明鐵精粉是靠膨潤(rùn)土自身的粘性而粘結(jié)成球的,要是這樣,比膨潤(rùn)土更粘的物質(zhì)很多。實(shí)際上,膨潤(rùn)土是通過對(duì)水的作用來實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵精粉的粘結(jié)。膨潤(rùn)土具有良好的吸水、分散、潤(rùn)滑、增稠等性能,是它成為球團(tuán)粘結(jié)劑的重要原因。
造球工序是球團(tuán)生產(chǎn)的最關(guān)鍵的工序,球造得好,焙燒就好。造球理論是一個(gè)很復(fù)雜的理論,它牽涉到物理化學(xué)和界面化學(xué)的理論。簡(jiǎn)單地說,是一個(gè)液體(水)、固體和膠體之間的作用,這個(gè)過程中水的毛細(xì)作用很重要,膨潤(rùn)土形成的膠體影響了水的毛細(xì)力,達(dá)到粘結(jié)鐵精粉和增強(qiáng)生球強(qiáng)度的作用。
通常說,滴水成球,霧化長(zhǎng)大。在球盤中礦粉下料的地方滴水,易形成母球。母球在成球區(qū)滾動(dòng)長(zhǎng)大,滾動(dòng)使生球結(jié)實(shí),內(nèi)部水分被擠出來,表面變得很濕,于是又有礦粉粘上去,生球不斷長(zhǎng)大。因此,母球不能太多,太多了會(huì)沒有礦粉來用于長(zhǎng)大。母球太少,會(huì)不成球,球盤里面粉子多。在生球偏大時(shí),可以適當(dāng)增大滴水量,提高母球的數(shù)量。生產(chǎn)過程中,由于原料會(huì)發(fā)生變化,需要造球工及時(shí)調(diào)整打水量,以穩(wěn)定球團(tuán)生產(chǎn)和球盤出力。
膨潤(rùn)土過多,會(huì)形成過多的母球,生球也長(zhǎng)不大,而且生球發(fā)扁,塑性好,落下次數(shù)多,而抗壓強(qiáng)度不好,不利于焙燒,這樣的塑性球還容易爆裂。合格的生球要求有一定的塑性,即落下強(qiáng)度,以保證在皮帶倒運(yùn)過程中不會(huì)摔碎。對(duì)落下強(qiáng)度的要求,要根據(jù)倒運(yùn)過程的跌落次數(shù)來確定。生球還需要一定的剛性,即抗壓強(qiáng)度,以保證生球在運(yùn)輸和烘干過程不壓碎和變形,生球的抗壓強(qiáng)度一般要求高于1kg/球。水分也影響生球的落下和抗壓強(qiáng)度,在生產(chǎn)上,生球水分應(yīng)盡可能低,一是有利于烘干,二是減少爆裂。一般來說,生球水分在8.5%左右是合適的,與入盤混合料的水分相比,生球水分提高0.5%左右。
造粒度均勻的球很重要,目前各廠家生球粒度有向小型化發(fā)展的趨勢(shì)。小球容易焙燒,容易氧化,產(chǎn)量也大。一般認(rèn)為,生球粒度在8-14mmm之間是合適的。
造球盤的轉(zhuǎn)速也很重要,為了保證球盤邊緣切線速度一樣,大球盤的轉(zhuǎn)數(shù)要低于小球盤,轉(zhuǎn)速太快了,生球滾得不實(shí),強(qiáng)度不高;轉(zhuǎn)速太慢不能將生球帶到高處,減小了滾動(dòng)面積,而且還會(huì)影響產(chǎn)量。球盤合適的傾角也很重要,傾角的大小要滿足物料合理的滾動(dòng)和成型。球盤的轉(zhuǎn)速和傾角有一定的關(guān)系,轉(zhuǎn)速快,傾角也要大。