冷压球团原理

冷压球团是将细磨物料在机械力和毛细力作用下形成一定粒度的生球，生球质量受原来哦种类、物化特性、粘结剂种类和用量，压球设备的工艺参数和操作等因素的影响。细磨物料在成球过程中，粘结剂在此过程中的作用是改善物料的成球性，提高生球内颗粒之间的分子粘结力，以便提高生球的强度。例如粘结剂佩利多，它溶于水形成一种粘性溶液，包裹在颗粒表面，物料颗粒接触时呈"薄膜状"连接键，因而使生球具有较高的强度。

水分在细磨物料中的形态分为分子水、毛细水和重力水。分子水又分为吸附水和薄膜水，吸附水的性质与一般液体水的性质有很大的差别，它没有溶解盐类的能力，也没有从一个颗粒直接转移到另一个颗粒的能力，它的转移只能以水蒸气方式进行。当固体颗粒表面达到最大吸附水层后，再进一步润湿颗粒时，在吸附水的周围就形成薄膜水。矿粒见距离约小，薄膜水的粘滞性就越大，矿粒就越不容易发生相对的移动。对生球来说，生球的强度就越好当细磨物料超过最大分子结合力时，物料层中就出现毛细水。物料的成球速度就决定于毛细水的迁移速度。当细磨物料层完全为水所饱和，即超过最大毛细水含量之后，超过的水分子不能为毛细管引力所保持，而受重力的支配，这种水就叫重力水，重力水在成球过程中是有害的。

生球在干燥过程中，生球表里会发生湿度差，从而引起表里收缩不均匀，便产生盈利，使球山上裂纹，影响其轻度。同时生球在干燥过程中生球内产生蒸汽，若蒸汽不能及时扩散到生球表面，球内蒸汽压增大，就会爆裂。生球干燥必须在不爆裂的条件下进行，其干燥的速度与干燥需要的时候，取决于下列因素:干燥介质的温度与流速、生球的结构与初始温度、生球的粒度、球层的高度和添加剂的种类和数量等。

构成生球原料的颗粒愈细，生球愈致密，则生球的爆裂温度就愈低。因细粒原料构成的球，其内部毛细管孔径非常小，水分迁移慢，容易形成干壳，内部蒸汽扩散阻力也大，因此，对这种球必须在较低的温度下进行干燥，在球团生产中干燥强度是非常重要的。因此，往往用细粒颗粒造球，通过添加粘结剂来提高生球爆裂温度，添加粘结剂是提高生球爆裂温度的有效措施。

球团的生产工艺主要是原料的准备、配料，混合和造球(对辊压球机)。金属粉矿的压制生产球团的过程可以看成是连续成型过程。它开始于粉矿被咬入的截面，结束于两轧辊中心联线的轧出断面。粉矿的造球过程主要是靠粉矿与对辊表面之间的摩擦力作用以及粉矿颗粒间的内摩擦和粘结剂作用使粉矿被连续咬入并成型。

对于冷固结球团，通常采用的压球团机对辊车成型机，它由一个加料箱和两个对辊型轮组成。在两个对辊型轮中，一个是固定型轮，另一个是加压型轮。成球混合料经加料箱在A处加入到球窝内，随着型轮转动，球窝内的物料在B处进行预压，到C处进行最终压制，压制好的球团处D处和E处脱模，从球窝中脱出。

冷压球团是将细磨精矿制成能满足冶炼压球的块状物料的一个加工过程，即在一定压力下，使粉末物料在模型中受压成为具有一定形状、尺寸、密度的轻度的块状物料。成块后一般还需要经过相应的固结，使之成为具有较高强度的团块。其过程为:将准备好的原料(细磨精矿或其他细磨粉状物料，添加剂或粘结剂等)，按一定比例经过配料、混匀，由球团设备制成一定尺寸的生球，然后采用干燥和焙烧或其他方法使其发生一些列的物理化学变化而硬化团结。它所得到的产品称之为球团矿。在由粉料配以固体还原及(煤粉和焦粉等)于适当的粘结剂充分混合后，经压球机压制而成的一种含碳的小球或含碳的冷压球团，称为含碳球团。在以煤代焦的技术中，含碳球团备受关注。

在球团矿制备过程中，物料不仅由于粒子密集而发生物理性质(密度、孔隙度、形状、大小和机械强度等)上的变化，而且也发生了化学和物理化学性质(化学成分、还原性、还原膨胀性、低温还原粉化性能、高温还原软化性能、熔滴性性能等)上的变化，从而使物料的冶金性能能得到改善。

球团矿是种高效的造块方法，无论是在高炉、转炉火电炉中球团矿都能使用。球团技术已经广泛应用于有色冶金、煤炭工业、化工、水泥、耐火材料、建筑材料等。近几十年来，世界各国大力采用球团方法处理钢铁厂废弃物料，应用于炼铁或炼钢，采用含铁和含碳物料混合物生产含碳球团。球团矿其主要优点如下:

1.粉矿粒度最大可用10mm，不需要进行破碎;

2.能耗低，无环境污染;

3.适合大规模生产;

4.球团矿呈球形，粒度均匀，在电炉冶炼中炉料有良好的透气性;

5.还原性能好;

6.在多次运转和运输条件下破碎较少。

作为球团方法之一的冷压球团法，在锰粉矿处理中，由于今年锰矿资源的贫化，粉精矿比例日趋增大，不管是在资源有效利用方面还是其他方面，都具有其他方法所不具有的优势。

1.规模灵活、建设投资适中;

2.有利于提高产品品质和降低电耗;

3.可制备内含有还原剂的含碳球团，提高生产效率。