王 鴿，徐光亮（湖北中非膨潤土有限公司，湖北　鄂州　436061）

?

冶金球團(tuán)用膨潤土使用指標(biāo)的建議

王 鴿，徐光亮
（湖北中非膨潤土有限公司，湖北鄂州436061）

【摘 要】作者根據(jù)多年從事膨潤土研究及本公司規(guī)?；⒄?guī)化冶金球團(tuán)生產(chǎn)實(shí)踐，提出了冶金球團(tuán)用膨潤土的產(chǎn)品使用指標(biāo)建議和分析，并針對不同客戶生產(chǎn)情況調(diào)試不同質(zhì)量膨潤土產(chǎn)品，降低膨潤土添加量，適應(yīng)各冶金球團(tuán)企業(yè)的生產(chǎn)需求。

【關(guān)鍵詞】膨潤土；冶金球團(tuán)；建議指標(biāo)

冶金球團(tuán)以其適于大規(guī)模生產(chǎn)、粒度均勻、孔隙率高、還原性好、強(qiáng)度高、便于運(yùn)輸和貯存等良好的性能，在冶金行業(yè)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展［1］。膨潤土具有較好的粘結(jié)性，與鐵精粉粘結(jié)后不發(fā)生化學(xué)變化，也不影響造球成球的化學(xué)性質(zhì)，在高溫下這種粘結(jié)特性也不改變［2］。因此，膨潤土被廣泛用于冶金球團(tuán)的粘結(jié)劑。

根據(jù)本公司多年膨潤土生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對多家冶金球團(tuán)廠家進(jìn)行添加量試驗(yàn)研究，確定出最合適的膨潤土產(chǎn)品。綜合多家冶金球團(tuán)廠家產(chǎn)品質(zhì)量反饋，針對冶金球團(tuán)用膨潤土使用產(chǎn)品指標(biāo)提出了具體的建議和分析，同時(shí)，提出的微薄見解供同行業(yè)討論。

1　冶金球團(tuán)生產(chǎn)中膨潤土質(zhì)量指標(biāo)討論

1.1過篩率

膨潤土產(chǎn)品的過篩率影響鐵粉制成球后球的強(qiáng)度與表面光潔度。膨潤土的過篩率要求：①考慮在球團(tuán)混合料中的分散混勻性；②水化速度，物料顆粒多，分散混勻幾率大，反之小。人工鈉化膨潤土抗?jié)B性大于鈣基膨潤土，所以對膨潤土進(jìn)行一定的鈉化改型是很有必要的。在冶金球團(tuán)生產(chǎn)中，200目通過率達(dá)到95%以上足以滿足生產(chǎn)要求。顆粒太細(xì)，生產(chǎn)過程造成一定的粉塵，也給加工過程帶來一定的困難；顆粒太粗，水化速度慢，成球后球的表面粗糙，光潔度不夠。所以，根據(jù)大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建議合適的過篩率指標(biāo)應(yīng)≥95%。

1.2水分

膨潤土是含水硅鋁酸鹽礦物集合體，水是礦物結(jié)構(gòu)的組成部分，水分保持膨潤土產(chǎn)品的粘度，也是冶金球團(tuán)造球過程中粘結(jié)性效果的關(guān)鍵因素。目前本地區(qū)生產(chǎn)的膨潤土都是經(jīng)晾曬后雷蒙磨磨粉生產(chǎn)的，屬于人工鈉化膨潤土，雷蒙磨在磨粉過程中會產(chǎn)生熱并去除一部分水分，如果水分烘干低于10%，膨潤土各項(xiàng)指標(biāo)都變差，尤其是人工鈉化膨潤土，根據(jù)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的結(jié)論可知：冶金球團(tuán)用膨潤土水分不宜追求過低，以10%為底限，13%的標(biāo)準(zhǔn)為上限。

1.3吸藍(lán)量

膨潤土的主要礦物成分是蒙脫石，蒙脫石的多少代表著膨潤土礦的有效成分的高低。目前，多用膨潤土吸附亞甲基藍(lán)量的多少間接求得蒙脫石的含量，也就是我們所說的吸藍(lán)量指標(biāo)，在實(shí)際生產(chǎn)操作中，吸藍(lán)量越高，蒙脫石含量越高，原礦的品位越高［3］。但是，吸藍(lán)量越高，膨潤土中的層間結(jié)構(gòu)水不容易散發(fā)，也就不利于水分的下降。在冶金球團(tuán)生產(chǎn)中，吸藍(lán)量的高低只能作為膨潤土品位的參考。測試指標(biāo)≥28g/100g可以滿足冶金球團(tuán)的生產(chǎn)需要。

1.4吸水率

膨潤土產(chǎn)品的吸水率，在制球上也反映了膨潤土的粘結(jié)性能，吸水率高，粘結(jié)力高。在添加量上，吸水率越高膨潤土的添加量越少，但吸水速度要與工藝過程時(shí)間配套，并不是吸水率越高越好。隨著冶金造球技術(shù)的提高，廠家要求所使用的膨潤土粘結(jié)性能盡可能的增加。由此，一些膨潤土生產(chǎn)廠家不得不提高堿的添加量來提高膨潤土的粘結(jié)能力，但在膨潤土改型過程中，不是所有的堿都能參與膨潤土的性能轉(zhuǎn)換，有大部分的堿沒有真正參與到轉(zhuǎn)換中來，而是游離在膨潤土產(chǎn)品當(dāng)中。由于工業(yè)碳酸鈉屬于強(qiáng)堿，對鐵粉的冶煉有著很大的負(fù)作用，需要加入其他酸性物質(zhì)來進(jìn)行中和并造渣，給冶煉過程增加了額外的負(fù)擔(dān)，造成生產(chǎn)的浪費(fèi)和不可預(yù)知的困難。

1.5膨脹容、膠質(zhì)價(jià)

這兩個(gè)指標(biāo)是表征礦物水化特性的參數(shù)。由于膨潤土的分散性、膨脹性、觸變性、可塑性等都是在水介質(zhì)條件下特有的，所以加一定量的鹽酸或者氧化鎂使其凝聚成一定的體積［4］。冶金球團(tuán)在冶煉鐵精粉之前，需要對鐵精粉制成的球進(jìn)行試驗(yàn)，主要是考察生球的落下次數(shù)，確定生產(chǎn)工藝的適宜性。一般來說，要求在0.5m高度下，生球反復(fù)跌落在鋼板上，直至破碎為止的落下次數(shù)在5次甚至是7次以上。當(dāng)生球達(dá)不到這一要求時(shí)，說明在制球工藝中，所加入的添加劑和鐵精粉的細(xì)度達(dá)不到要求，即膨潤土粘結(jié)力不夠，也就是膨潤土的膨脹容和膠質(zhì)價(jià)沒達(dá)到該生產(chǎn)工藝所要求的產(chǎn)品指標(biāo)。如果膨潤土各項(xiàng)指標(biāo)已達(dá)到要求，那么就有可能是鐵精粉的細(xì)度不夠，或者是制球時(shí)所加入的水分不是最佳水分狀態(tài)。根據(jù)長期膨潤土生產(chǎn)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，膨潤土的粘結(jié)力是要控制在合適的范圍內(nèi)，不是測試指標(biāo)高就好，測試指標(biāo)并不是衡量使用效果的唯一杠桿。

2　工業(yè)試驗(yàn)

針對各客戶冶金球團(tuán)生產(chǎn)要求，經(jīng)過數(shù)月生產(chǎn)試驗(yàn)和調(diào)試，為不同客戶提供了不同膨潤土質(zhì)量建議指標(biāo)，如表1所示。

表1　不同客戶膨潤土質(zhì)量建議指標(biāo)

后期，根據(jù)調(diào)試結(jié)果，選擇適用于不同客戶的最佳膨潤土參數(shù)進(jìn)行工業(yè)成球測試。經(jīng)使用后，客戶表示產(chǎn)品使用效果良好，降低了膨潤土添加量，其氧化球團(tuán)工業(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表2所示。

表2　氧化球團(tuán)工業(yè)試驗(yàn)結(jié)果

3　結(jié)論與建議

（1） 冶金球團(tuán)生產(chǎn)中使用的膨潤土，不是各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)越高越好，要根據(jù)生產(chǎn)情況有針對性的給出指標(biāo)的范圍，利于降低冶金生產(chǎn)采購成本。

（2） 膨潤土各指標(biāo)分別影響成球的不同方面，可以根據(jù)成品球表現(xiàn)出來的特征進(jìn)行對應(yīng)指標(biāo)的調(diào)整。

【參考文獻(xiàn)】

［1］谷階祥.非金屬礦物原料特性與應(yīng)用［M］.武漢：武漢工業(yè)大學(xué)出版社，1990.

［2］王新江，王志強(qiáng)，謝愛虎.球團(tuán)用鈣基膨潤土鈉化改型試驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)踐［J］.非金屬礦，2009，32（4）：40-42.

［3］地質(zhì)礦產(chǎn)部科學(xué)技術(shù)司.膨潤土礦物化性能測試暫行統(tǒng)一方法［M］.武漢：湖北科學(xué)技術(shù)出版社，1984.

［4］姜桂蘭，張培萍.膨潤土加工與應(yīng)用［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：50.

【中圖分類號】P619.255；TF044

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】1007-9386（2016）01-0032-02

【收稿日期】2015-06-04

The Index of Suggested on the Use of Bentonite in Metallurgy Pellets

WANG Ge， XU Guang-liang
（Hubei Zhongfei Bentonite Co.， Ltd.， Ezhou 436061， China）

Abstract:According to the authors many years research on bentonite， and the practice of scale， standardization of metallurgical industry company， proposed indicators and analysis using bentonite products metallurgical pellet， and for different customers，production debugging of different quality bentonite products， reduce the amount of bentonite， adapt to the Industry production for metallurgical enterprises.

Key words:bentonite； metallurgical pellet； proposed index