शीत समेकित छर्रों के लिए बाइंडर
शीत-समेकित छर्रों के उत्पादन में कई सामग्रियों को बाइंडर की आवश्यकता हो सकती है। बाइंडर की पसंद अलग-अलग और प्रक्रियाओं से भिन्न होती है। हमारे अभ्यास के अनुसार, हम बाइंडर की पसंद का सामान्य विवरण बनाने जा रहे हैं।
1. चयन के सिद्धांत
सामान्य तौर पर, बाइंडरों का चयन इन सिद्धांतों का पालन करना चाहिए:
• स्थानीय बाजार में उपलब्ध है।
•यदि यह सामग्री के लिए उपयुक्त है।
•कम क़ीमतें।
2. बाइंडर प्रकार
| अकार्बनिक बाइंडर | 1. सोडियम सिलिकेट (R2O·nSiO2
) 2. बेंटोनाइट मिट्टी ; 3. आग रोक सीमेंट ; ; 4. मानक सीमेंट ; ; ; 5. बिना बुझाया हुआ चूना ; ; ; ; 6. कैल्शियम हाइड्रोक्साइड ; ; ; 7. मैग्नीशियम क्लोराइड | 1. कम कीमत 2. उच्च तापमान के तहत बेहतर ताकत 3. भस्म बढ़ाएँ 4. राशि जोड़ना अपेक्षाकृत अधिक है (आमतौर पर विभिन्न सामग्रियों के लिए 3% -10%) |
| ऑर्गेनिक बाइंडर | 1. सिरप, लुगदी अपशिष्ट तरल
;
; 2. सोडियम कार्बोक्सिमिथाइल सेल्युलोज (सीएमसी ) 3. स्टार्च गोंद ; ; 4. पीवीए (पॉलीविनाइल अल्कोहल) ; ; 5. डामर बाइंडर ; 6. पेट्रोलियम कोक ; ; 7. पेरिदुर (पेरिदुर एक्ससी -3) 8. सोडियम बाइसिकल | 1. कम राख शामिल, उच्च तापमान के तहत सबसे अधिक वाष्पीकरण प्राप्त करें 2. उच्च तापमान के तहत कम ताकत 3. राशि जोड़ना अपेक्षाकृत कम है (0.3% -10%) 4. अपेक्षाकृत उच्च कीमत |
| समग्र बाइंडर | 1. सिरप + बुझा हुआ चूना
;
;
; 2. 0.4% सीएमसी + 8% बेंटोनाइट क्ले 3. अन्य प्रकार | 1. इसका अच्छा व्यापक प्रदर्शन है 2. अपेक्षाकृत उच्च कीमत |
3. अकार्बनिक बाइंडर प्रदर्शन का विवरण
3.1 सोडियम सिलिकेट
रासायनिक सूत्र R2O·nSiO2 है, जहाँ R2O क्षार धातु ऑक्साइड है, और N सिलिका और क्षार धातु ऑक्साइड की मोल संख्या का अनुपात है, जिसे सोडियम सिलिकेट की घर्षण संख्या कहा जाता है।
तकनीकी सूचकांक:
| सिलिकॉन डाइऑक्साइड % | सोडियम ऑक्साइड% | जल अघुलनशील पदार्थ% | लोहा % | बॉम डिग्री | मापांक | घुलनशील ठोस पदार्थ |
| ≥24.6 | ≥7.0 | ≤0.2 | ≤0.02 | 0.35-0.37 | 3.5-3.7 | ≥99 |
| ≥26.0 | ≥8.2 | ≤0.38 | ≤0.09 | 0.39-0.41 | 3.1-3.4 | ≥99 |
| ≥29.2 | ≥12.8 | ≤0.36 | ≤0.08 | 0.5-0.52 | 2.6-2.9 | ≥99 |
| ≥25.7 | ≥10.2 | ≤0.38 | ≤0.09 | 0.44-0.46 | 2.2-2.5 | ≥99 |
| टिप्पणियाँ: 1. बाजार में मॉड्यूल 3.3 और मॉड्यूल 2.4 का अधिक उपयोग किया जाता है। ; ; 2. कीमत लगभग (800-1400) युआन / टी है, यह इसके मापांक और एकाग्रता पर निर्भर करता है। ; ; ; 3. आपूर्ति विधि: आमतौर पर 300 किग्रा और 1500 किग्रा के साथ ड्रम। टैंक ट्रकों का भी उपयोग किया जाता है। | ||||||
इसकी अपेक्षाकृत कम कीमत के रूप में सिलिकॉन डाइऑक्साइड को ठंडे समेकित छर्रों में अधिक सामान्यतः उपयोग किया जाता है।
यह अधिकांश धातु और गैर-धातु पाउडर के लिए प्रभावी है और आमतौर पर 3% से 10% की सीमा में जोड़ा जाता है। शीत समेकित छर्रों में उच्च तापमान की ताकत होती है, लेकिन कुछ सामग्रियों को प्रतिबंधित किया जाता है क्योंकि वे अधिक हानिकारक तत्व लाते हैं।
पानी को आम तौर पर सिलिकॉन डाइऑक्साइड को पतला करने के लिए जोड़ा जाता है, सिलिकॉन डाइऑक्साइड के लिए पानी का द्रव्यमान अनुपात 4∶ 6, या 3:7 है। कुछ सोडियम सिलिकेट उपचार को संशोधित करेंगे, इसके बंधन प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए उपयुक्त योजक जोड़कर, जिससे सोडियम सिलिकेट का उपयोग कम हो जाएगा।
वर्तमान में, हम निम्नलिखित सामग्रियों का उपयोग करते हैं: मैंगनीज धातु, मैंगनीज अयस्क पाउडर, इनकॉनल आयरन, रेड निकल अयस्क, आयरन युक्त धूल धूल, आयरन ऑक्साइड, आदि, जिनमें से सभी ठंडे समेकित छर्रों को तैयार करने के लिए बाइंडर के रूप में सिलिकॉन डाइऑक्साइड का उपयोग करते हैं।
3.2 बेंटोनाइट मिट्टी
बेंटोनाइट मुख्य खनिज संरचना के रूप में मॉन्टमोरोलाइट के साथ एक गैर-धातु खनिज है, और इसमें मजबूत हीड्रोस्कोपिक और विशाल संपत्ति है:
① मजबूत जल अवशोषण केशिका बल बढ़ाने के लिए मुक्त जल और जल विनियमन को नियंत्रित करना है।
② स्नेहन आणविक बल को बढ़ाता है, और यह स्नेहन कार्य करता है: एक है कण घर्षण को कम करना, पेलेट प्लास्टिसिटी को बढ़ाना, सरंध्रता को कम करना, पेलेट घनत्व को बढ़ाना और पेलेट की ताकत को बढ़ाना। एक अन्य कार्य है, मॉन्टमोरोलाइट को सतह खुरदरापन को कम करने, कणों के बीच संपर्क दूरी को कम करने और कणों के बीच आकर्षण बढ़ाने के लिए लौह युक्त पाउडर कणों और नियापिंग कणों की सतह पर लेपित किया जा सकता है। कणों के बीच आकर्षण वैन डेर वाल्स बलों (इंटरमॉलिक्युलर आकर्षण), इलेक्ट्रोस्टैटिक बलों और चुंबकीय बलों से आता है। ये बल ज्यादातर मामलों में छोटे होते हैं, लेकिन कणों के आकार के बीच की दूरी कम होने पर काफी बढ़ जाते हैं।
③ सतह वैद्युतीयऋणात्मकता विद्युत आसंजन बढ़ जाती है। कोलाइडल विद्युत गुणों और विद्युत आणविक बलों के माध्यम से बेंटोनाइट लोहे के पाउडर को एक साथ बांधता है।
बेंटोनाइट व्यापक रूप से ऑक्सीकृत छर्रों की तैयारी में उपयोग किया जाता है और इसका उपयोग ठंडे समेकित छर्रों में किया जाता है, लेकिन इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है। हम मानते हैं कि अधिक ठंडे समेकित छर्रों की नमी वास्तव में ऑक्सीकृत छर्रों की तुलना में कम है, और बेंटोनाइट केवल तभी प्रभावी होता है जब यह पानी से मिलता है।
बेंटोनाइट का वर्तमान बाजार मूल्य लगभग (500-800) युआन/टी है। छर्रों का उपयोग आमतौर पर दो प्रकार के सोडियम बेस और कैल्शियम बेस के लिए किया जाता है। चूँकि Ca2 + में ना + की तुलना में दोगुना धनात्मक आवेश होता है, मिट्टी के खनिजों के समान सतह आवेश की स्थिति में ना + संख्या Ca2 + संख्या से दोगुनी होती है। इसलिए, सोडियम बेंटोनाइट की जल अवशोषण क्षमता कैल्शियम बेंटोनाइट की तुलना में अधिक है (पूर्व जल अवशोषण दर 600% ~ 700% है, बाद की जल अवशोषण दर 200% ~ 300% है)। कैल्शियम बेंटोनाइट की तुलना में सोडियम बेंटोनाइट का विस्तार अनुपात 15 ~ 20 गुना अधिक है।
उपयोग करने से पहले बेंटोनाइट को कुचला या लुढ़का, सुखाया और बारीक पिसा जाना चाहिए। औसत प्राकृतिक नमी सामग्री 30% (25% ~ 50%) से 7% ~ 8% तक है। बेंटोनाइट को सक्रिय रखने के लिए सुखाने का तापमान 150 ℃ से अधिक नहीं होना चाहिए। ग्राउंड बेंटोनाइट 0.044 मिमी अनाज के आकार से कम है, जो कम से कम 90% के लिए लेखांकन है, जो 8000 सेमी 2 / जी के विशिष्ट सतह क्षेत्र के बराबर है। बेंटोनाइट को सीलबंद कंटेनरों में ले जाया जाना चाहिए, जैसे वायवीय, टैंक ट्रक या बैगेड।
शीत समेकित छर्रों की तैयारी में, एकल बेंटोनाइट को बाइंडर के रूप में प्रयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, शांक्सी, चीन में लॉन्गमेन आयरन एंड स्टील कॉर्पोरेशन, ठंडे समेकित छर्रों को बनाने के लिए बेंटोनाइट के साथ ब्लास्ट फर्नेस डस्ट, स्टील स्लैग पाउडर, कन्वर्टर डस्ट और आयरन स्केल जैसे ठोस कचरे को मिलाता है। बाइंडर के रूप में एक साथ बेंटोनाइट और अन्य एडिटिव्स का भी उपयोग होता है।
3.3 बुझा चूना सीए (ओह )
कैल्सीनेशन पानी या भाप के साथ पाचन के बाद कैल्शियम हाइड्रॉक्साइड (सीए (ओएच) कणों का निर्माण होता है। यह छोटे कण आकार, बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र, अच्छी हाइड्रोफिलिसिटी और सीमेंटेशन क्षमता के साथ एक प्रकार का चिपकने वाला है। चूने के अतिरिक्त का अच्छा प्रभाव पड़ा कंप्रेसिव स्ट्रेंथ, फॉलिंग स्ट्रेंथ और रॉ बॉल की ड्राई बॉल स्ट्रेंथ पर। हालांकि, कंप्रेसिव स्ट्रेंथ का अच्छा प्रभाव केवल बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र के साथ ध्यान केंद्रित करने पर पाया गया, लेकिन कच्चे अयस्क की कंप्रेसिव स्ट्रेंथ पर इसका बहुत कम प्रभाव पड़ा। का बाध्यकारी बल बुझा चूना बेंटोनाइट की तुलना में खराब है, और बुझा हुआ चूने का बाध्यकारी बल 2% के साथ बेंटोनाइट के 0.5% के बराबर है। इसके अलावा, स्लेट का घनत्व छोटा है और जोड़ने की मात्रा बहुत अधिक नहीं होनी चाहिए। अन्यथा, मात्रा के अनुसार,सामग्री में स्लैट का अनुपात बहुत बड़ा है, जो छर्रों में केशिका जल की प्रवासन गति को कम करेगा और गोली बनाने की गति को प्रभावित करेगा।
चूने का उपयोग आमतौर पर गुड़ जैसे कार्बनिक बाइंडर्स के संयोजन में बाइंडर के रूप में किया जाता है।
3.4 क्विक लाइम (सीएओ)
क्विकलाइम 900 ℃ पर कैलक्लाइंड लाइमस्टोन का उत्पाद है। बल्क क्विक लाइम (काओ ) को पेलेट बाइंडर के रूप में इस्तेमाल करने से पहले तोड़ा जाना चाहिए और बारीक पीसना चाहिए। मिश्रण को मिलाने के बाद बिना बुझे चूने को पूरी तरह से पचाने की जरूरत होती है, इससे पहले कि यह पेलेटिंग के लिए उपयुक्त हो। भूतपूर्व सोवियत संघ ने छर्रों में लाई गई अशुद्धियों को कम करने के लिए बेंटोनाइट के बजाय सक्रिय बुझाए गए चूने के उपयोग का अध्ययन किया। प्रायोगिक परिणामों से पता चला है कि सक्रिय चूने (1.2% ~ 1.5%) के साथ बेंटोनाइट (0.7% ~ 0.8%) को बदलकर छर्रों की लौह सामग्री को 0.4% ~ 0.8% तक बढ़ाया जा सकता है, लेकिन छर्रों की ताकत इससे कम थी बेंटोनाइट छर्रों, और छर्रों का अंतिम सुखाने का तापमान भी बेंटोनाइट छर्रों की तुलना में कम था।
उच्च पानी की सामग्री के साथ भट्टी की धूल कीचड़ जैसी सामग्री के लिए सावधानी से उपयोग करने के लिए त्वरित चूने के रूप में बाइंडर ठंडे समेकित छर्रों की आवश्यकता होती है, त्वरित चूना नमी के प्रभाव को कम करने के लिए बढ़ सकता है, लेकिन इसे पर्याप्त पाचन समय की आवश्यकता होती है और प्रक्रिया जटिल होती है। यदि चूना पाचन में अच्छा नहीं है, तो ठंडे समेकित छर्रों के टूटने का खतरा होता है। व्यवहार में, बड़ी नमी सामग्री के साथ सामग्री का इलाज करते समय बाइंडर के रूप में क्विकलाइम का उपयोग करना संभव है, लेकिन आमतौर पर इसे अकेले इस्तेमाल नहीं किया जा सकता है।
3.5 मैग्नीशियम क्लोराइड
बाइंडर के रूप में मैग्नीशियम क्लोराइड की सिफारिश नहीं की जाती है, हालांकि इसमें कुछ तेजी से सख्त, सहज गर्मी और अन्य अद्वितीय गुण होते हैं, लेकिन इसमें नमक हैलाइड और अन्य हानिकारक पदार्थ होते हैं जिनका सावधानी से उपयोग किया जाना चाहिए। कुछ उद्यम धातुकर्म धूल राख कोल्ड फिक्सिंग छर्रों में बाइंडर के रूप में मैग्नीशियम क्लोराइड का उपयोग करते हैं, लेकिन वर्तमान उपयोगकर्ता बहुत कम हैं।
3.6 आग रोक सीमेंट, मानक सीमेंट
सीमेंट को कोल्ड कंसॉलिडेटेड पेलेट बाइंडर के रूप में अनुशंसित नहीं किया जाता है, क्योंकि यह राख की मात्रा और खराब तत्वों को बढ़ा सकता है, लेकिन इसका उपयोग कुछ सामग्रियों के लिए किया जा सकता है, हमने अपने एक कनाडाई ग्राहक के लिए सिलिका दबाव प्रयोग किया है, उपयुक्त कच्चे माल की नमी (3-5)% सीमेंट पर गेंद बनाने का अच्छा प्रभाव पड़ता है, यह इलाज के समय के विस्तार और छर्रों की उच्च शक्ति के साथ आता है।
