新型复合粘结剂提高生球质量的作用机理及构效关系

摘要

降低膨润土用量是提高球团品位、实现节能减排的有效途径之一.基于新型高效复合粘结剂,通过生球制备、线性拟合分析、生球力学特征分析等手段研究了复合粘结剂对生球质量的影响规律及与重要指标的构效关系,阐明了复合粘结剂提高生球质量的作用机理.结果表明:配比(质量分数)为1.2%膨润土+0.028%有机粘结剂的复合粘结剂球团,落下强度(0.5 m高度落下次数)达到6.2、平均抗压强度达到14.5 N、爆裂温度达到542℃,与2.0%膨润土球团相比,生球质量相近,但膨润土消耗减少40%;基于构效关系分析,有机粘结剂对生球落下强度、爆裂温度作用显著,膨润土对干球强度影响更大;有机粘结剂通过增强颗粒的亲水性、毛细力和黏性力强化了生球落下强度,干燥时在表层形成少量孔隙,有利于球团内水分的排出,提高了生球爆裂温度,干燥后以固态连接桥的形式强化干球强度,但是孔隙的位点和尺寸可能会降低干球强度,因此,对干球强度起决定性作用的是膨润土,有机粘结剂对干球强度的影响呈现多面性.