冶金礦粉冷固球團粘結(jié)劑項目可行性投資建議書

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1、審核通過，存檔整理。受控資料，禁止外傳！一、項目背景近年來，隨著我國鋼鐵產(chǎn)量不斷攀升，高爐益日上大型化、現(xiàn)代化發(fā)展，對爐料的需求提出了更高的要求，合理的爐料結(jié)構(gòu)越來越受到重視。但隨著礦石資源的日趨緊張，受鐵礦石資源和設(shè)備加工、粘結(jié)劑條件的制約等問題，造成球團礦質(zhì)量進一步惡化，尤其是我國普遍采用膨潤土、硅酸鈉、水泥作為粘結(jié)劑，大都存在著生球粉化率高、干燥速度慢、強度低，含鐵品位降低嚴重等問題與國外產(chǎn)品相比有很大差距，為滿足高爐生產(chǎn)合理爐料結(jié)構(gòu)的原料要求，不得不從國外進口球團礦。另外，據(jù)統(tǒng)計我國鋼鐵年產(chǎn)量已達3.5億噸，伴生的含鐵二次含鐵資源（如燒結(jié)除塵灰、返礦、高爐除塵灰、煉鋼轉(zhuǎn)爐污泥等含鐵塵

2、泥）每年約產(chǎn)生千萬噸以上，這些含鐵塵泥含鐵量高達45左右，有些企業(yè)將部分含鐵塵泥返回燒結(jié)廠加以利用，但由于該物料用普通粘結(jié)劑極難成型，致使成球性能、燒結(jié)礦品質(zhì)、透氣性都達不得高爐應用要求。只能放進廢料場積存，既對環(huán)境污染嚴重，又浪費資源，所以，如何提高“資源利用率、優(yōu)化高爐爐料結(jié)構(gòu)、提高球團礦冶金性能，解決現(xiàn)有球團礦因粘合劑質(zhì)量及含鐵塵泥粉料再利用等問題、實現(xiàn)企業(yè)循環(huán)發(fā)展”成為行業(yè)科研部門研究的重點。二、我國冷固球團礦粘合劑的現(xiàn)狀近年來，我國許多冶金科技工作者致力于研制球團粘合劑的制作和實際應用，在認真總結(jié)經(jīng)驗的前提下，為了解決球團粘合劑在實際應用中出現(xiàn)的具體質(zhì)量問題，提出了多方面提高球團的

3、粘結(jié)強度、干燥速度和減低成本的配制方法。大多采用膨潤土、水泥、CMC、焦油、淀粉、聚乙烯醇等作球團粘結(jié)劑。傳統(tǒng)球團礦生產(chǎn)主要用膨潤土、水泥作粘結(jié)劑，屬含水鋁硅酸鹽，siO2和Al2O3含量高達71.14％，K2O、Na2O等有害雜質(zhì)含量高達2.6％，這一特性決定了球團礦品位的降低。目前我國球團礦生產(chǎn)膨潤土配加量平均在2～5％，水泥8-10之間，在煉鐵過程中它們轉(zhuǎn)化為廢渣，成為廢棄物。根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，利用無機物作粘結(jié)劑配加量每提高1％，球團礦品位降低0.6％，球團礦每降低1％的品位，同時，含鐵爐料每提高1％SiO2含量，相當于增加渣量8～14％，每100Kg渣量影響高爐冶煉產(chǎn)量和焦比各為3～4％

4、，這將給煉鐵廠造成巨大的經(jīng)濟損失；采用CMC、淀粉、聚乙烯醇等作球團粘結(jié)劑，但因耐高溫性能差，在焙燒過程中易失去粘性，造成粉化率提高，影響球礦質(zhì)量；采用焦油作球團粘結(jié)劑，雖說球團性能好，但生產(chǎn)應用工藝復雜，影響生產(chǎn)產(chǎn)量。所以改善粘結(jié)劑質(zhì)量，提高含鐵塵泥再利用率是企業(yè)發(fā)展的重要途徑之一。三、冶金礦粉及含鐵塵泥冷固球團粘結(jié)劑技術(shù)研究球團礦的物理性能及冶金性能是球團礦質(zhì)量的重要組成因素，球團礦質(zhì)量的好壞，關(guān)鍵是配料和粘結(jié)劑，配料是高爐優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的先決條件，粘結(jié)劑是加工球團礦的關(guān)鍵，所以粘結(jié)劑的選擇與研制特別重要，尤其含鐵塵泥球團再利用問題。為此，為了達到冶金礦粉及含鐵塵泥生產(chǎn)冷固球團用于煉鐵

5、工藝要求，我所選擇“冶金礦粉及含鐵塵泥冷固球團粘結(jié)劑技術(shù)”為研究與開發(fā)課題。同時我所并進行了“熔劑性球團礦、冷固結(jié)含碳球團礦、含鈦護爐球團礦、直接還原和熔融還原等預還原球團礦”等品種成型的研究工作。本項目經(jīng)河南省分析測試中心檢測，產(chǎn)品的各項技術(shù)指標符合Q/KJMH001-2006標準要求，經(jīng)云南昆鋼技術(shù)中心試驗和昆鋼集團、鄭州新華爐料科技有限公司等國內(nèi)冶金、化工企業(yè)應用表明，成品球團強度、化學成分等多項指標均可達到冶金生產(chǎn)需要。本冶金礦粉及塵泥球團粘結(jié)劑技術(shù)與國內(nèi)現(xiàn)有球團粘結(jié)劑相比，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)膨潤土等有、無機粘結(jié)劑具有粘結(jié)力強、改善礦粉成球性能、提高生球強度與抗磨指數(shù)、降低反礦率和球團礦焙燒

6、溫度、縮短焙燒時間，提高球團礦品位、改善還原性能等特點。2006年12月有河南省科技廳組織冶金、化工領(lǐng)域?qū)＜摇W者對該項目進行了鑒定，一致認為：“該項目原料資源豐富，生產(chǎn)工藝簡便，使用于冶金礦粉及含鐵塵泥生產(chǎn)冷固球團效果好，其整體技術(shù)水平達到國內(nèi)先進水平，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，具有重要的推廣應用價值”。四、冷固球團粘結(jié)劑的機理1、該粘結(jié)劑具有極強的水化作用，遇水后迅速高度分散成單體，填充在礦粉顆粒的空隙中，由于單體有很強的膠體性質(zhì)，增強了礦粉的粘結(jié)作用，因其塑性使生球受到?jīng)_擊時，不至變形破碎，提高了生球的落下強度。2、該粘結(jié)劑對礦粉有很強的親合粘結(jié)功能，可改善混合料的親水性，促使母球迅速生

7、成，縮短造球時間，提高生球產(chǎn)量。因粘結(jié)劑成分中有催化劑，可提高生球的干燥速度，縮短干燥時間，從而利于提高生球產(chǎn)量成品球強度。3、該粘結(jié)劑的高溫可燃性，可增加球的內(nèi)外透氣性，使成品球的微氣孔度增加，還原性改善，抑制還原遲滯現(xiàn)象，消除夾生球現(xiàn)象，從而縮短焙燒時間、提高產(chǎn)量、節(jié)省燃耗和電耗，使球團入爐比例增加，焦比降低，鐵含量增加。五、冷固球團粘結(jié)劑性能及作用1、解決傳統(tǒng)球團粘結(jié)劑生球強度低、粉化率高、干燥速度慢、