[发明专利]具备脱硫功能的球团粘结剂及其制备方法及其应用

说明书

本发明公开了具备脱硫功能的球团粘结剂及其制备方法及其应用，属于钢铁冶金高炉炉料制备领域。本发明的具备脱硫功能的球团粘结剂，按质量百分比计，包括以下组分：2.5‑10wt.％的尿素、2.5‑10wt.％的Ca(OH)₂和80‑95wt.％膨润土，该球团粘结剂为粉末状，其小于0.074mm粒级含量≥95wt.％。本发明克服现有技术中铁矿球团生产脱硫成本较高的不足，本发明的球团粘结剂具备脱硫功能，可以应用于球团生产过程中脱硫，可以有效降低球团烟气中SO₂含量，减轻脱硫系统负荷，并不影响球团的正常生产，本发明的制备方法则具有制备成本低、效率高的优点，适宜推广应用。

技术领域

本发明涉及钢铁冶金高炉炉料制备技术领域，更具体地说，涉及具备脱硫功能的球团粘结剂及其制备方法及其应用。

背景技术

球团矿是高炉冶炼常用含铁炉料之一，球团制备过程中含铁原料和燃料中通常含有一定量的S，在球团预热焙烧过程中将氧化为SO₂进入废气。随着环境标准的日益严苛，球团厂必须建设配套的烟气脱硫装置以保证尾气排放达标。但是石灰-石膏法、氨法、活性炭吸附法、循环流化床法和密相干塔法等烟气脱硫方法的投资和运行成本均与烟气中SO₂含量密切相关。球团生产烟气中SO₂含量越高，脱硫设备投资和运行成本越高。另一方面，随着优质铁矿原料的大量消耗，低品位、高S含量的含铁原料在球团生产中的比重增加，这将进一步加大球团脱硫运行成本。加之，环保标准日益严苛，部分已有脱硫装置不堪重负，球团尾气难以达标排放，运行费用进一步提高，成为制约铁矿球团企业经济效益提高的关键性环节。

为了降低球团烟气中SO₂含量、拓宽球团原料来源、减轻脱硫系统负荷，球团生产过程脱硫是一种烟气脱硫方法的必要补充。但选择/制备经济、高效、便于添加、不影响球团生产的过程脱硫剂是一项困难的工作。因此，在保证生球和球团矿质量的前提下，研究能显著降低球团烟气中SO₂含量的球团脱硫剂是具有广泛应用前景的。

经检索，关于球团脱硫技术的研究已有大量专利公开，如中国专利申请号：2014102173490，发明创造名称为：基于铁矿石烧结过程的烟气脱硫工艺，该申请案包括以下步骤：1、配制脱硫剂：将尿素溶于水制得尿素溶液；2、烧结过程脱硫：按氨硫比为2-4的比例在混合料中喷洒尿素溶液，使烧结产生的SO₂与氨气在烧结过程中充分反应生成硫酸铵盐；3、除尘灰脱硫脱碱：将静电除尘器电场除尘灰弃置，将电场除尘灰循环使用。该申请案将尿素添加到混合料中使整个烧结过程释放的SO₂均能与氨气反应，提高了脱硫效果；对除尘灰采用部分抛弃的方法，降低了除尘灰处理难度，提高了处理效率，但该申请案中的脱硫剂效果仍有进一步优化的空间。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中铁矿球团生产脱硫成本较高的不足，提供了具备脱硫功能的球团粘结剂及其制备方法及其应用，本发明的球团粘结剂具备脱硫功能，可以应用于球团生产过程中脱硫，可以有效降低球团烟气中SO₂含量，减轻脱硫系统负荷，并不影响球团的正常生产，本发明的制备方法则具有制备成本低、效率高的优点，适宜推广应用。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的具备脱硫功能的球团粘结剂，按质量百分比计，包括以下组分：2.5-10wt.％的尿素、2.5-10wt.％的Ca(OH)₂和80-95wt.％膨润土。

更进一步地，该球团粘结剂为粉末状，其小于0.074mm粒级含量≥95wt.％。

本发明的具备脱硫功能的球团粘结剂的制备方法，包括以下步骤：