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2020

焦炭粉冷固成型用粘結劑-水玻璃

關鍵詞:

水玻璃,焦炭粉粘結劑

來源：公司內部

焦炭是煉鐵工業(yè)的主要燃料，但焦炭易碎，有大量廉價的焦炭粉存在。而煉鐵燃料中焦炭粉的含量高，勢必影響煉鐵時爐內的透氣性，因此有必要對焦炭粉進行造塊。目前只能用壓團法對焦炭粉進行造塊，其中技術關鍵是成型粘結劑的研制。常用的粘結劑有，無機粘結劑，如：消石灰，波特蘭水泥與膨潤土，只使焦炭粉球團的生球強度達到使用要求，但是干球強度達不到使用要求。此外還有工業(yè)廢料，比如：亞硫酸紙漿廢液，其中含有硫，會對煉鐵造成危害，一般不會選擇使用。純有機粘結劑，價格昂貴。水玻璃資源豐富，價格低廉，我們將其用于焦炭粉的冷固成型時發(fā)現：在低用量的時候，生球和干球強度均能滿足使用要求。但是，如果焦炭粉球團中水玻璃含量過高，將導致該球團的成本增加以及焦炭粉球團灰份過高。因此有必要對水玻璃進行改良。

1.實驗部分
1.1 原料與儀器

焦炭粉過5mm篩，得-5mm焦炭粉，烘干至恒重備用。水玻璃模數為3.3，波美度為40Be.聚丙烯酰胺平均相對分子質量為300萬。水溶性苯酚、甲醛樹脂。腐植酸鈉和高嶺土，工業(yè)品，葡萄糖，化學純，NaHCO3, AlCl3分析純。FN202-2型電熱干燥箱，用于干燥生球。DLY-10A型萬能材料試驗機，用于球團壓制。LJ-1000型拉力試驗機，用于測定壓縮強度。馬弗爐用來測定熱性能。

1.2 焦炭粉冷固成型工藝參數選擇

堆漚時間：0.5-1h。壓團時間：20min。成型壓力：35.7MPa。生球干燥溫度：100℃。生球干燥時間：2h。水與水玻璃總用量占干焦炭粉的質量分數為16%。

2.球團性能檢測

生球與干球落下強度的測定：生球和干球分別于0.5m和1m高處落下，直到所實驗的球破碎，分別記下落下的次數，平行實驗5次，取得落下次數的平均值，即為落下的強度。
耐熱性實驗：讓干球在馬弗爐中850-900℃下保溫10min，冷卻，按干球測定其落下強度和壓縮強度。
耐水性實驗：讓干球在常溫水中浸泡72h，取出，按干球測定其落下強度和壓縮強度。

3.結果與結論

在水與水玻璃總量不變的情況下，隨著水玻璃的相對量增加，球團的強度依次增大。但是水玻璃的相對量過大，嚴重影響焦炭粉球團的質量，主要是灰份過高。因此，我們暫時選用水與水玻璃配比為3:7（質量比），對水玻璃進行改性。因為水與水玻璃配比為3:7（質量比）制得的球團，其干球強度基本滿足了要求（生產上一般要求生球，干球落下強度分別為 ≥3次和 ≥50次，壓縮強度分別為 ≥0.8MPa和 ≥6.0MPa）

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焦炭粉冷固成型用粘結劑-水玻璃

來源：公司內部

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