Окомкование железной руды это важнейший процесс в сталелитейном производстве, превращающий мелкую железную руду в прочные и долговечные окатыши. Ключевым фактором в этом процессе является связующее вещество - вещество, которое помогает удерживать гранулы и частицы вместе во время формирования окатышей (окомкования), сушки и обжига. Среди множества вариантов связующих веществ, бентонитовое вяжущее был традиционным выбором. Однако появились такие альтернативы, как органические вяжущие вещества и композитные вяжущие вещества такие как связующее вещество Jianjie, привлекают все большее внимание благодаря своим эксплуатационным характеристикам и экологичности.

Bentonite Binder vs. Organic Binder vs. Composite Binder

Bentonite Binder vs. Organic Binder vs. Composite Binder

В этой статье мы сравним бентонитовое связующее с современными альтернативами и рассмотрим, как различные типы связующего влияют на прочность окатышей, содержание железа и общую производительность окомкования.

Как работает связующее в окомковании железной руды?

В процесс окомкованияВ мелкую железную руду добавляют связующие вещества, которые помогают скрепить частицы и создать высокопрочные окатыши, пригодные для использования в доменных печах или для прямого восстановления. 

Связующие вещества необходимы для окомкования мелких фракций железной руды и качество гранул. Например, они повышают механическую прочность и долговечность окатышей, делая их пригодными для транспортировки и использования в производстве стали. Без связующих веществ порошкообразный продукт не может держаться вместе и легко распадается на части, что снижает эффективность всего процесса окомкования.

Выбор связующего вещества может существенно повлиять на качество, стоимость и эффективность производства железорудных окатышей.

Хороший переплетчик должен:

  • Обеспечение зеленой прочности (влажная прочность для формования зеленых гранул)
  • Сохранение целостности гранул во время сушки
  • Обеспечение термического сцепления во время предварительного нагрева и обжига
  • Минимизация примесей для сохранения содержания железа в окатышах

Что такое бентонитовое вяжущее: Прочность с компромиссами

Возможно, вы слышали о бентонитовой глине, когда речь шла о кошачьем туалете. Однако бентонит - это также глинистый материал природного происхождения, который уже много лет широко используется в качестве связующего вещества при гранулировании. Он обладает отличными связующими свойствами благодаря высокой влагоудерживающей способности и экспансивной природе.

Преимущества бентонитового вяжущего

  • Экономичность: Бентонит недорог и легко доступен, что делает его популярным выбором для окомкования железной руды.
  • Широко доступен: Бентонит можно приобрести у различных поставщиков.
  • Высокий прочность мокрых и сухих гранул
  • Хорошая термостойкость и термическая прочность: компоненты (кремнезем (SiO₂) и глинозем (Al₂O₃)) в бентоните значительно повысят температуру декрепитации окатышей. Температура распада является важным показателем квалифицированных железорудных окатышей.

Недостатки бентонитового вяжущего

Однако бентонитовое вяжущее вещество привносит нежелательные гангренозные компоненты, такие как диоксид кремния (SiO₂) и глинозем (Al₂O₃) в гранулы, которые могут:

  • Снижение содержания железа в готовом окатыше
  • Кремнезем и глинозем в бентоните увеличивают потребность в флюсах (известняк, доломит)
  • Увеличение объема шлака в сталеплавильном производстве
  • Увеличение объема шлака, энергопотребления и сложности выплавки
  • SiO2 в бентоните снижает извлечение металлов

Что такое органическое связующее: Чище, но слабее

Для решения проблемы загрязнения при окомковании железной руды все чаще используются органические связующие вещества, такие как карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ), крахмал, лигносульфонаты и гуминовые вещества. Эти связующие вещества предлагают:

  • Отсутствие остаточных примесей после обжига
  • Повышенное содержание железа в гранулах
  • Меньшее влияние на металлургические показатели
  • Экологически чистый

Однако органические связующие сами по себе часто не могут обеспечить необходимую сухую и термическую прочность, особенно при высоких температурах. Без образования жидкой связующей фазы во время обжига окатыши, изготовленные с использованием органических связующих, могут не обладать механической прочностью, необходимой для транспортировки и плавки.

Композитные связующие: Оптимизация прочности и чистоты

Композитные вяжущие вещества объединить сильные стороны бентонита и органических связующих. Эти составы предназначены для:

  • Повышение прочности во влажном и сухом состоянии с помощью органических компонентов
  • Способствуют термическому сцеплению благодаря неорганическим добавкам
  • Снижение дозировки вяжущего и содержания гангстеров

Вяжущий раствор "Цзяньцзе": Повышенная сила при меньшей дозировке

Цзяньцзе связующее для железорудных окатышей специально разработан для окомкования железной руды. Среди связующих продуктов органическое связующее Jianjie - органическое связующее на основе полимеров.

В нем есть:

  • Не токсично или опасные веществасогласованность с целями экологичного производства
  • Высокое связывание эффективность при низких дозах
  • Повысить содержание Fe и металлургическое качество

По сравнению с использованием бентонита, связующее Jianjie требует гораздо меньше материала, сохраняя при этом прочность зеленой массы, сухость и долговечность обжига, что делает его разумным выбором для высокопроизводительных пеллетных заводов.

PS. Конкретная дозировка органического связующего Jianjie зависит от спецификации используемого бентонита и качества железорудной мелочи.

МетрикаВяжущее вещество Цзяньцзе + бентонитТолько бентонит
Дозировка вяжущегоС 0,05-0,15% Органическое вяжущее вещество Jianjie может снизить количество добавок бентонита0,6-1,7% Бентонит
Сила падения зеленой дробинки (0,5 м)≥6 раз4-5 раз
Сухая система CCS≥50 NНижний
Содержание железа в окатышахПри уменьшении использования бентонита на 1% содержание Fe может увеличиться на 0,6%.Нижний
Содержание золыНизкийВысокий
Производительность / скорость шарика+10%Нижний
Скорость подачиБыстрееМедленнее
Стоимость трудаНиже (из-за низкой дозировки)Выше

Реальный случай: Средневосточный завод по окомкованию железной руды

Квалифицированные железорудные окатыши

Один из наших клиентов на Ближнем Востоке первоначально использовал бентонит 0,3% в качестве связующего. Однако гранулы получились слабыми и не смогли достичь идеальной прочности. Они нашли нас и цели были:

  • Уменьшить дозировку бентонита
  • Сохранение прочности при падении влажных гранул (сохраняется после двукратного падения с высоты 0,5 м)
  • Повышение прочности на сжатие в холодном состоянии (CCS ≥ 300 кг)

Решения: Качество бентонита и железорудной мелочи, используемых клиентами, было высоким. Поэтому мы смогли снизить количество связующего вещества Jianjie. Вот результаты испытаний (бентонит + органическое связующее Jianjie), предоставленные компанией Jianjie:

Результат: Уменьшив количество бентонита до 0,15% и добавив всего 0,03% связующего Jianjie, клиент добился улучшения CCS более чем на 49% при сокращении трудовых и материальных затрат.

ФормулаБентонитОрганическое вяжущее вещество ЦзяньцзеПрочность при падении (0,5 м)УХУ (кг)
Папка 10.3%0%2 раза226
Папка 20.25%0.028%3 раза236
Переплет 30.18%0.02%2 раза267
Переплет 40.15%0.03%2 раза338 ✅

Выберите правильное связующее для окомкования железной руды

Бентонит и органические/композитные связующие играют важную роль при окомковании железной руды. Бентонит является экономически эффективным и широко доступным вариантом, но он может увеличить содержание кремнезема в окатышах и способствовать возникновению экологических проблем.

Органические и композитные связующие, хотя и стоят дороже, обеспечивают более высокое качество гранул, уменьшают количество примесей и являются более экологичными.

На современных заводах по окомкованию железной руды выбор связующего может существенно повлиять на эффективность работы, качество продукции и соответствие экологическим нормам. Вот как нужно выбирать:

  • Используйте бентонитовое связующее для низкозатратных операций, где чистота окатышей не столь важна.
  • Для получения гранул высокой чистоты выбирайте органические связующие, но учитывайте ограничения по прочности.
  • Используйте композитные связующие, такие как Jianjie Binder, чтобы получить лучшее из двух миров: высокую прочность, низкое содержание примесей, повышенное содержание Fe и экономичную дозировку.

По мере того как сталелитейные предприятия переходят к низкоуглеродным и высокоэффективным процессам, инновации в области связующих веществ будут играть ключевую роль в повышении эффективности окомкования.

Выбор связующего будет зависеть от конкретных потребностей процесса окомкования, сочетая такие факторы, как стоимость, производительность и экологичность. Будущие исследования в области более эффективных и экологичных связующих веществ, вероятно, определят будущее окомкования железной руды и производства стали.

Если вас интересует наш связующие продукты для железорудных окатышей и сервисПожалуйста, не стесняйтесь связаться с нами!

Последние статьи

ru_RURussian