本發(fā)明涉及鐵礦球團(tuán)添加劑領(lǐng)域，尤其是一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法。
背景技術(shù)：
球團(tuán)礦具有粒度均勻、冷態(tài)強(qiáng)度高、鐵品位高、還原性好等優(yōu)點(diǎn)，是一種不可或缺的優(yōu)質(zhì)爐料，對(duì)優(yōu)化高爐爐料結(jié)構(gòu)、提高煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、促進(jìn)節(jié)能降耗和實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好起到了明顯的積極作用。
粘結(jié)劑是鐵礦球團(tuán)加工過程中不可缺少的添加成分，研究表明，性能良好的粘結(jié)劑對(duì)于提高球團(tuán)礦的質(zhì)量和煉鐵經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)具有非常明顯的現(xiàn)實(shí)意義。隨著鐵礦球團(tuán)的大力發(fā)展，對(duì)粘結(jié)劑的質(zhì)量要求越來越高，粘結(jié)劑在鐵礦球團(tuán)生產(chǎn)中的作用愈顯重要。到目前為止，國內(nèi)外已經(jīng)用于鐵礦球團(tuán)的粘結(jié)劑有膨潤土、粘土、消石灰、水泥、硅酸鈉、硼酸鹽、硅藻土、煤焦油、石油渣、粉煤灰、紙漿廢液、糖漿、海藻酸鈉、腐植酸、各種淀粉、水玻璃、Peridur和聚丙烯酰胺等，按其來源分為無機(jī)粘結(jié)劑、有機(jī)粘結(jié)劑和有機(jī)/無機(jī)復(fù)合型粘結(jié)劑。
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、城市化進(jìn)程的加快，我國的城市垃圾數(shù)量增長異常迅速，而在眾多的城市生活垃圾處理過程中，大量的垃圾露天堆放或填埋不僅占用大量土地，而且易對(duì)土壤、地下水、大氣造成極大的二次污染，成為嚴(yán)重的環(huán)境問題。由于垃圾在進(jìn)行好氧發(fā)酵過程中會(huì)產(chǎn)生豐富的腐殖酸，而腐植酸是一種無定形的有機(jī)高分子化合物，其堿溶液是一種親水性的可逆膠體，有很大的表面積又具有膠體的粘結(jié)性和很強(qiáng)的吸咐力，可以用來作為粘結(jié)劑，如果能夠?qū)幚磉^程中的腐植酸進(jìn)行合理開發(fā)利用，對(duì)改善我國的能源利用環(huán)境和人類的生態(tài)環(huán)境，加大能源的高品位利用具有重要的意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、過程能夠有效控制的利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法。
為了實(shí)現(xiàn)上述的技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法，將固含量為30％～40％的垃圾滲濾液濃縮液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在80～90℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，將所制得的改性垃圾滲濾液與水泥、生石灰按比例混合均勻，再經(jīng)過噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
進(jìn)一步，所述的改性垃圾滲濾液、水泥和生石灰的混合份數(shù)為：改性垃圾滲濾液40～50份，水泥25～30份，生石灰6～12份。
進(jìn)一步，所述的氫氧化鈉溶液濃度為1～3mol/L，所述的氫氧化鈉溶液的加入量為垃圾滲濾液濃縮液質(zhì)量的6％～10％。
進(jìn)一步，所述的噴霧干燥溫度為150～200℃。
進(jìn)一步，所述的垃圾滲濾液濃縮液與氫氧化鈉溶液混合后，進(jìn)行水浴攪拌反應(yīng)的時(shí)間為0.5～2h。
根據(jù)上述利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法所制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的應(yīng)用，將所制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2％～3％加入到鐵精礦中使用，用來制備鐵礦球團(tuán)。
采用上述的技術(shù)方案，本發(fā)明的有益效果為：通過將垃圾滲濾液濃縮液與氫氧化鈉進(jìn)行混合改性，再將改性后的垃圾滲濾液與水泥、生石灰按比例混合制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑，不僅方法簡(jiǎn)單、操作可行，采用價(jià)格低廉的垃圾處理滲濾液來進(jìn)行制備粘結(jié)劑，還能夠?qū)崿F(xiàn)廢物資源的循環(huán)再利用，實(shí)現(xiàn)廢棄物的二次經(jīng)濟(jì)價(jià)值，對(duì)能源的可持續(xù)發(fā)展利用具有重大意義。
具體實(shí)施方式
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法，將固含量為30％～40％的垃圾滲濾液濃縮液與氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在80～90℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，將所制得的改性垃圾滲濾液與水泥、生石灰按比例混合均勻，再經(jīng)過噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
進(jìn)一步，所述的改性垃圾滲濾液、水泥和生石灰的混合份數(shù)為：改性垃圾滲濾液40～50份，水泥25～30份，生石灰6～12份。
進(jìn)一步，所述的氫氧化鈉溶液濃度為1～3mol/L，所述的氫氧化鈉溶液的加入量為垃圾滲濾液濃縮液質(zhì)量的6％～10％。
進(jìn)一步，所述的噴霧干燥溫度為150～200℃。
進(jìn)一步，所述的垃圾滲濾液濃縮液與氫氧化鈉溶液混合后，進(jìn)行水浴攪拌反應(yīng)的時(shí)間為0.5～2h。
根據(jù)上述利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法所制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的應(yīng)用，將所制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2％～3％加入到鐵精礦中使用，用來制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例1
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為30％的垃圾滲濾液濃縮液與6Kg濃度為3mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在80℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)0.5h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取40份改性垃圾滲濾液與25份水泥、6份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在160℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例2
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為35％的垃圾滲濾液濃縮液與10Kg濃度為3mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在85℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)1h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取40份改性垃圾滲濾液與25份水泥、6份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在180℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例3
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為40％的垃圾滲濾液濃縮液與6Kg濃度為3mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在90℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)1.5h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取50份改性垃圾滲濾液與30份水泥、12份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在200℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例4
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為30％的垃圾滲濾液濃縮液與10Kg濃度為2mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在80℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)2h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取44份改性垃圾滲濾液與26份水泥、10份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在160℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2.5％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例5
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為35％的垃圾滲濾液濃縮液與6Kg濃度為2mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在85℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)0.5h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取40份改性垃圾滲濾液與25份水泥、6份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在180℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2.5％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例6
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為40％的垃圾滲濾液濃縮液與6Kg濃度為2mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在90℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)1h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取40份改性垃圾滲濾液與25份水泥、6份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在200℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的2.5％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例7
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為30％的垃圾滲濾液濃縮液與6Kg濃度為1mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在80℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)1.5h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取50份改性垃圾滲濾液與30份水泥、12份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在160℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的3％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例8
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為35％的垃圾滲濾液濃縮液與8Kg濃度為1mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在85℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)2h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取44份改性垃圾滲濾液與26份水泥、10份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在180℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的3％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
實(shí)施例9
一種利用垃圾滲濾液制備復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑的方法：
將100Kg固含量為40％的垃圾滲濾液濃縮液與10Kg濃度為1mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行混合混勻，并在90℃的水浴條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)2h后，將溶液進(jìn)行冷卻，即可制得改性垃圾滲濾液，取44份改性垃圾滲濾液與26份水泥、10份生石灰進(jìn)行混合均勻，再加入到噴霧干燥設(shè)備中，在200℃的條件下進(jìn)行噴霧干燥后，即可制得復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑。
將本實(shí)施例制得的復(fù)合型鐵礦球團(tuán)粘結(jié)劑按鐵精礦質(zhì)量的3％加入到鐵精礦中進(jìn)行制備鐵礦球團(tuán)。
性能測(cè)試
將實(shí)施例1～9制得的鐵礦球團(tuán)按國標(biāo)GB/T14201-93及國標(biāo)GB/T6730.5-2007中規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行性能測(cè)試，所得結(jié)果如下表所示：
以上所述為本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化、修改、替換和變型，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。