رابط البنتونيت مقابل الرابط العضوي مقابل الرابط العضوي مقابل الرابط المركب في تكوير خام الحديد

تكوير خام الحديد الخام هي عملية حاسمة في صناعة الصلب، حيث يتم تحويل خام الحديد الناعم إلى كريات قوية ومتينة. والعامل الرئيسي في هذه العملية هو المادة الرابطة - وهي مادة تساعد على تماسك الحبيبات والجسيمات معًا أثناء تكوين الكريات (التكوير) والتجفيف والحرق. ومن بين خيارات المواد الرابطة العديدة, مادة رابطة البنتونيت هو الخيار التقليدي. ومع ذلك، فإن البدائل مثل المجلدات العضوية و المجلدات المركبة مثل مادة جيانجي الموثقة تستحوذ على الاهتمام بسبب أدائها وفوائد الاستدامة.

Bentonite Binder vs. Organic Binder vs. Composite Binder

في هذه المقالة، نقارن بين مادة رابطة البنتونيت والبدائل الحديثة ونفحص كيفية تأثير أنواع المواد الرابطة المختلفة على قوة الكريات ودرجة الحديد والأداء الكلي للتكوير.

كيف تعمل المادة الرابطة في تكوير خام الحديد؟

في عملية التكوير، تُضاف المواد الرابطة إلى خام الحديد الناعم للمساعدة على ترابط الجسيمات وإنشاء كريات عالية القوة مناسبة للأفران العالية أو الاختزال المباشر. 

تُعد المواد الرابطة ضرورية لتكوير حبيبات خام الحديد الدقيقة و جودة الحبيبات. على سبيل المثال، فهي تعزز القوة الميكانيكية ومتانة الكريات، مما يجعلها مناسبة للنقل والاستخدام في إنتاج الصلب. وبدون مواد الربط، لا يمكن للمنتج المسحوق أن يتماسك معًا ويتفكك بسهولة، مما يقلل من كفاءة عملية التكوير بأكملها.

يمكن أن يؤثر اختيار المادة الرابطة تأثيرًا كبيرًا على جودة وتكلفة وكفاءة إنتاج كريات خام الحديد.

يحتاج الموثق الجيد إلى

• توفير القوة الخضراء (القوة الرطبة لتشكيل الحبيبات الخضراء)
• الحفاظ على سلامة الحبيبات أثناء التجفيف
• تمكين الترابط الحراري أثناء التسخين المسبق والحرق
• التقليل من الشوائب للحفاظ على درجة الحديد في الكريات

ما هو الموثق البنتونيت: القوة مع المفاضلة

ربما تكون قد سمعت عن طين البنتونيت عندما يتعلق الأمر بقمامة القطط. ومع ذلك، فإن البنتونيت هو أيضاً مادة طينية موجودة بشكل طبيعي تستخدم على نطاق واسع كمادة رابطة في التكوير لسنوات عديدة. ويتميز بخصائص ربط ممتازة بسبب احتفاظه بالرطوبة العالية وطبيعته التوسعية

مزايا المادة الرابطة البنتونيت

• فعالة من حيث التكلفة: البنتونيت غير مكلف ومتوفر بسهولة، مما يجعله خيارًا شائعًا لتكوير خام الحديد.
• متاح على نطاق واسع: يمكن الحصول على البنتونيت من موردين مختلفين.
• عالية قوة الحبيبات الرطبة والجافة
• مقاومة حرارية وقوة حرارية جيدة: ستزيد المكونات (السيليكا (SiO₂) والألومينا (Al₂O₃) في البنتونيت من درجة حرارة تناقص الكريات بشكل كبير. تُعد درجة حرارة التناقص مؤشرًا مهمًا على كريات خام الحديد المؤهلة.

عيوب مادة البنتونيت الموثقة

ومع ذلك، تقدم مادة البنتونيت الرابطة مكونات شوائب غير مرغوب فيها مثل السيليكا (SiO₂) و الألومينا (Al₂O₃) في الحبيبات التي يمكن أن

• تقليل محتوى الحديد في الحبيبات النهائية
• ستزيد السيليكا والألومينا في البنتونيت من الطلب على التدفق (الحجر الجيري والدولوميت)
• زيادة حجم الخبث في صناعة الصلب
• ارتفاع حجم الخبث، واستهلاك الطاقة، وصعوبة الصهر
• سوف يقلل SiO2 الموجود في البنتونيت من استخلاص المعادن

ما هو الموثق العضوي: أنظف ولكن أضعف

ولمعالجة مشكلات التلوث، يتزايد استخدام المجلدات العضوية مثل كربوكسي ميثيل السليلوز (CMC) والنشا واللجنوسلفونات والمواد الدبالية في تكوير خام الحديد. توفر هذه المواد الرابطة ما يلي:

• عدم وجود شوائب متبقية بعد الحرق
• ارتفاع محتوى الحديد في الكريات
• تأثير أقل على الأداء المعدني
• صديقة للبيئة

ومع ذلك، غالبًا ما تكافح المجلدات العضوية وحدها لتوفير القوة الجافة والحرارية المطلوبة، خاصةً في درجات الحرارة العالية. وبدون تشكيل مرحلة الترابط السائل أثناء الحرق، قد تفتقر الكريات المصنوعة من المواد العضوية إلى السلامة الميكانيكية اللازمة للنقل والصهر.

المجلدات المركبة: تحسين القوة والنقاء

المجلدات المركبة الجمع بين نقاط القوة من كل من البنتونيت والمواد العضوية الرابطة. وقد صممت هذه التركيبات من أجل:

• تعزيز القوة الرطبة والجافة باستخدام مكونات عضوية
• تعزيز الترابط الحراري من خلال الإضافات غير العضوية
• تقليل جرعة المادة الرابطة ومحتوى الشوائب

محلول جيانجي الملزم: قوة معززة بجرعة أقل

مادة جيانجي الرابطة لكريات خام الحديد الخام تم تطويره خصيصًا لتطبيقات تكوير خام الحديد. ومن بين منتجات المواد الرابطة Jianjie الرابطة العضوية هي مادة رابطة عضوية قائمة على البوليمر.

يتميز بـ

• لا توجد سمية أو المواد الخطرةتتماشى مع أهداف الإنتاج الأخضر
• الربط العالي الكفاءة عند الجرعات المنخفضة
• زيادة درجة الحمض النووي والجودة المعدنية

بالمقارنة مع استخدام البنتونيت فقط، تتطلب مادة الربط Jianjie مواد أقل بكثير مع الحفاظ على القوة الخضراء والسلامة الجافة ومتانة الحرق - مما يجعلها خيارًا ذكيًا لمصانع الحبيبات عالية الأداء.

ملاحظة. تعتمد الجرعة المحددة من المادة الرابطة العضوية Jianjie على مواصفات البنتونيت المستخدم وجودة خام الحديد الدقيق.

متري	جيانجي الموثق + البنتونيت	البنتونيت فقط
جرعة الموثق	مع 0.05-0.15% يمكن أن تخفض المادة الرابطة العضوية من جيانجي الكثير من إضافة البنتونيت	0.6-1.7% البنتونيت
قوة سقوط الحبيبات الخضراء (0.5 متر)	≥ 6 مرات	4-5 مرات
الاحتباس الحراري الجاف	≥50 N	أقل
بيليه في الصف	أعلى مع كل 1% انخفاض في استخدام البنتونيت، يمكن أن تزيد درجة الحديد 0.6%	أقل
محتوى الرماد	منخفضة	عالية
معدل الكرات / الإنتاجية	+10%	أقل
سرعة التغذية	أسرع	أبطأ
تكلفة العمالة	أقل (بسبب الجرعة المنخفضة)	أعلى

حالة حقيقية: مصنع تكوير ركاز الحديد في الشرق الأوسط

كريات خام الحديد المؤهلة

استخدم أحد عملائنا في الشرق الأوسط في الأصل البنتونيت 0.3% كمادة رابطة. ومع ذلك، فإن الكريات ضعيفة ولا يمكن أن تصل إلى القوة المثالية. وقد وجدوا لدينا ولديهم الأهداف كانت لـ

• تقليل جرعة البنتونيت
• الحفاظ على قوة سقوط الحبيبات الرطبة (الحفاظ على قوة السقوط الرطب (الحفاظ على سلامتها بعد السقوط من ارتفاع 0.5 متر مرتين)
• تحسين قوة الانضغاط على البارد (CCS ≥ 300 كجم)

الحلول: كانت نوعية البنتونيت وخام الحديد الدقيق المستخدم من قبل العملاء عالية الجودة. لذلك، تمكنا أيضًا من خفض كمية المادة الرابطة من Jianjie. فيما يلي نتائج التجربة (البنتونيت + مادة رابطة جيانجي العضوية) المقدمة من جيانجي:

النتيجة: ومن خلال تقليل البنتونيت إلى 0.151 تيرابايت ثلاثي الأطنان وإضافة 0.031 تيرابايت ثلاثي الأطنان فقط من مادة جيانجي الموثقة، حقق العميل تحسنًا في احتجاز ثاني أكسيد الكربون مع تقليل تكاليف العمالة والمواد.

الصيغة	البنتونيت	جيانجي الموثق العضوي	قوة السقوط (0.5 متر)	وزن الكيلوغرام (بالكيلوغرام)
الموثق 1	0.3%	0%	2 مرات	226
الموثق 2	0.25%	0.028%	3 مرات	236
الموثق 3	0.18%	0.02%	2 مرات	267
الموثق 4	0.15%	0.03%	2 مرات	338 ✅

اختر المادة الرابطة المناسبة لتكوير خام الحديد

يلعب كل من البنتونيت والمواد العضوية/المركبة أدوارًا مهمة في تكوير خام الحديد. والبنتونيت خيار فعال من حيث التكلفة ومتوفر على نطاق واسع، ولكنه يمكن أن يزيد من محتوى السيليكا في الكريات ويساهم في التحديات البيئية.

وعلى الرغم من أن المواد العضوية والمركبة أغلى ثمناً، إلا أنها توفر جودة كريات أعلى، وتقلل من الشوائب، وهي أكثر صداقة للبيئة.

في مصانع تكوير خام الحديد الحديثة، يمكن أن يؤثر اختيار المادة الرابطة بشكل كبير على الكفاءة التشغيلية وجودة المنتج والامتثال البيئي. إليك كيفية الاختيار:

• استخدم مادة البنتونيت الرابطة للعمليات منخفضة التكلفة حيث يكون نقاء الحبيبات أقل أهمية.
• اختر المجلدات العضوية للحصول على كريات عالية النقاء - ولكن ضع في اعتبارك قيود القوة.
• اعتماد مواد رابطة مركبة مثل Jianjie Binder للحصول على أفضل ما في الأمرين: قوة عالية، وشوائب منخفضة، ومحتوى محسن من الحديد، وجرعة فعالة من حيث التكلفة.

نظرًا لأن شركات صناعة الصلب تتجه نحو عمليات منخفضة الكربون وعالية الكفاءة، فإن الابتكار في المواد الرابطة سيكون مفتاحًا أساسيًا لإطلاق أداء التكوير.

وسيعتمد اختيار المادة الرابطة على الاحتياجات المحددة لعملية التكوير، والموازنة بين عوامل مثل التكلفة والأداء والاستدامة. ومن المرجح أن تشكل الأبحاث المستقبلية حول المواد الرابطة الأكثر كفاءة والصديقة للبيئة مستقبل تكوير خام الحديد وإنتاج الصلب.

إذا كنت مهتمًا بـ المنتجات الرابطة لكريات خام الحديد الخام و الخدمةلا تتردد في اتصل بنا!