水分是細(xì)磨物料成球的先決條件.doc

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1、水分是細(xì)磨物料成球的先決條件。水分在造球過(guò)程中的形態(tài)和作用一般認(rèn)為是分四個(gè)階段進(jìn)行的：吸附水――薄膜水――毛細(xì)水――重力水　?。?）吸附水：　　造球的細(xì)磨物料，不僅具有較大的比表石積，而且這些干的固體表石具有過(guò)剩的能量，當(dāng)它們與周圍介質(zhì)接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生物理化學(xué)變化，使顆粒表面帶有一定符號(hào)的電荷（大多數(shù)粘土帶負(fù)電-，游離氧化鐵帶正電+）在粗粒表面的空間形成電場(chǎng)，在電場(chǎng)范圍內(nèi)的極化水分子和水化陽(yáng)離子被吸附于顆粒表面，結(jié)果在粗粒表面形成一吸附水層。這種為細(xì)磨物料顆粒表面強(qiáng)大電分子引力所吸引的分子水稱為吸附水?！　。?）薄膜水：　　具有吸

2、附水的細(xì)磨物料再進(jìn)一步潤(rùn)濕時(shí)，在吸附水的周圍形成薄膜水，它與顆粒間的結(jié)合力要比吸附水弱的多。其水分子有較大的活動(dòng)自由。（3）毛細(xì)水：　　細(xì)磨物料被潤(rùn)濕超過(guò)最大分子結(jié)合水時(shí)，混合料層中形成毛細(xì)水，毛細(xì)水的形成是靠表面張力的作用，毛細(xì)水的結(jié)合強(qiáng)度與物料的親水性和毛細(xì)管的直徑有關(guān)?！　。?）重力水：重力水處于礦粒本身的吸附力與吸著力影響以外的水，它是能在重力和壓力差的作用下發(fā)生移動(dòng)的自由水。由于重力的方向總是向下的，所以它具有向下運(yùn)行的性能。由于重力對(duì)顆粒具有浮力，它在成球過(guò)程中起著有害的作用。膨潤(rùn)土與釩鈦磁鐵礦的作用機(jī)理膨潤(rùn)土的主要

3、礦物成分是蒙脫石，除了這一主要礦物之外，還有少量石英、云母、長(zhǎng)石和高嶺石。它具有吸水性、分散性、粘結(jié)性、蝕變性和陽(yáng)離子交換性等，其中分散性被認(rèn)為是膨潤(rùn)土在釩鈦磁鐵礦球團(tuán)造球中的主要行為。有機(jī)粘結(jié)劑與釩鈦磁鐵礦的作用機(jī)理關(guān)于有機(jī)粘結(jié)劑與球團(tuán)礦作用的化學(xué)機(jī)理，中南大學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。他們提出了理想的有機(jī)粘結(jié)劑分子結(jié)構(gòu)應(yīng)具有以下特征［8］:(1)具有極性官能團(tuán)，它能與釩鈦磁鐵礦表面發(fā)生強(qiáng)烈化學(xué)吸附作用。(2)具有親水基團(tuán)，增強(qiáng)礦物表面的親水性。(3)具有良好的粘結(jié)性能，其本身鏈架結(jié)構(gòu)不容易斷裂。極性基團(tuán)以化學(xué)吸附的形式作用在釩鈦磁鐵

4、礦表面;親水基團(tuán)具有強(qiáng)烈的親水性，作用在釩鈦磁鐵精礦表面;有機(jī)鏈架結(jié)構(gòu)具有粘結(jié)性，它可以改善釩鈦磁鐵礦球團(tuán)的性能。因?yàn)檎辰Y(jié)劑分子間存在非極性基，如范德華力、雙鍵、氫鍵等。當(dāng)釩鈦磁鐵礦與有機(jī)粘結(jié)劑混合時(shí)，在這些非極性基的作用下發(fā)生相互反應(yīng)，使粘結(jié)劑分子間的粘滯力增大，粘結(jié)劑與釩鈦磁鐵礦顆粒就不容易分開(kāi)，因而提高了釩鈦磁鐵礦內(nèi)配碳球團(tuán)的強(qiáng)度。復(fù)合粘結(jié)劑復(fù)合粘結(jié)劑是有機(jī)粘結(jié)劑與無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的混合體，它可以通過(guò)調(diào)節(jié)有機(jī)粘結(jié)劑與無(wú)機(jī)粘結(jié)劑的配比來(lái)改善其自身的性能。復(fù)合粘結(jié)劑綜合了有機(jī)粘結(jié)劑與無(wú)機(jī)粘結(jié)劑各自的優(yōu)點(diǎn)。復(fù)合粘結(jié)劑中的有機(jī)成分在鐵礦

5、表面主要以氫鍵、化學(xué)鍵、配位鍵、靜電力等化學(xué)作用力相互作用，無(wú)機(jī)成分主要起到了提高釩鈦磁鐵礦內(nèi)配碳球團(tuán)下落強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的作用。第四章　生球的干燥及機(jī)理一、生球干燥的意義：　　1、生球在進(jìn)入焙燒之前，首先要進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度一般在900℃以上，生球不干燥就進(jìn)入預(yù)熱段，由于水分的激烈蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生開(kāi)裂甚至爆裂。　　2、不干燥就進(jìn)入預(yù)熱段水分蒸發(fā)會(huì)降低溫度，延長(zhǎng)焙燒時(shí)間，降低生產(chǎn)率，燃耗上升?！　?、磁鐵礦和高S礦，尤有干燥的必要，帶入大量水分進(jìn)入焙燒區(qū)，會(huì)影響Fe＃和S的氧化，使成品球的FeO↑，脫S率降低。因此生球干燥是提高成品球產(chǎn)

6、質(zhì)量的必要工序。二、生球干燥的機(jī)理：　　1、生球干燥的過(guò)程　　　表面蒸發(fā)　　　內(nèi)部水?dāng)U散　　　生球干燥特性曲線A生 球 水 分 (%)干燥時(shí)間min干 燥 速 度干燥速度曲線水份（%）BCDDCBA2、生球干燥速度公式　　干燥的兩個(gè)階段　　表面汽化控制階段　　降速干燥階段：　　3、影響生球干燥的因素：　?。?）干燥介質(zhì)的溫度的流速　?。?）生球直徑的大小，孔隙度和含水量　?。?）干燥球?qū)拥暮穸取　　　　〃D―如何解決（雙向干燥）　?。?）粘結(jié)劑的種類和用量　　4、生球干燥過(guò)程中的強(qiáng)度、裂紋及爆裂　　　1）生球干燥過(guò)程中強(qiáng)度變化：　

7、　隨生球干燥抗壓強(qiáng)度增大、落下強(qiáng)度下降，這種規(guī)律干燥介質(zhì)隨溫度越高越明顯?！　槭裁瓷蚋稍锖螅箟簭?qiáng)度升高，落下強(qiáng)度下降？　　干燥開(kāi)始階段是因?yàn)槊?xì)水下降，毛細(xì)管收縮，毛細(xì)力上升所至。當(dāng)干燥到無(wú)水時(shí)，在加熱過(guò)程中，固體顆粒間的連接力加強(qiáng)。（分子引力↑）所至?！　∶?xì)水↓導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度↓（落下強(qiáng)度）　　2）干燥過(guò)程中的裂紋　　由于在干燥過(guò)程中，外層先干燥內(nèi)層后干燥，內(nèi)外層產(chǎn)生的熱應(yīng)力導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋，但有的球就不產(chǎn)生裂紋，這與礦本身的性質(zhì)和生球的強(qiáng)度等因素有關(guān)。　　3）干燥過(guò)程中的爆裂：