O mecanismo de ação da bentonita em pelotas de minério de ferro
O método Pellet representa a direção de desenvolvimento do concentrado de ferro em pó fino,bentonitacomo aglutinante seco desempenha um papel decisivo no processo de caking, portanto, é de grande importância estudar o mecanismo de ligação da bentonita às pelotas de minério de ferro.
O mecanismo de ação da bentonita em pellets
O processo de preparação das pelotas de minério de ferro passa por três etapas: pelotização (pelotas úmidas/verdes) → secagem e pré-aquecimento (pelotas secas) → torrefação. Nessas três etapas, o papel da bentonita não é exatamente o mesmo.
1. Estágio de granulação (bulbo úmido)
De acordo com a teoria de Rumpf, as pelotas de minério de ferro devem ser do tipo de ligação líquida de baixa viscosidade. Existem 10 tipos de forças no processo de pelotização. Este trabalho discute apenas o mecanismo relacionado ao mecanismo de ação da bentonita na fase de pelota verde.
1.1 Ajuste a umidade para aumentar a força capilar
A umidade no pellet e seu tipo são cruciais para a resistência do pellet. A bentonita possui fortes propriedades de absorção de água, que podem ajustar e controlar o teor de água livre do pellet, mas esse ajuste e controle não altera a quantidade total de umidade no pellet. , sua essência é converter a camada intermediária de montmorilonita adsorvida pela água livre das partículas em água intercalar, ou seja, água não fluida, reduzir a relação de teor de água livre em excesso, fazer com que o líquido de água livre nas pelotas verdes atinja o ponto de saturação , e melhorar as pelotas. Adesão da força capilar, aumentando assim a resistência do pellet.
1.2 A lubrificação aumenta a força molecular
A bentonita absorve água e incha. Devido à fraca força molecular entre as camadas de montmorilonita, sob a ação da força mecânica (agitação, rolamento), as camadas são muito fáceis de deslizar e produzir lubrificação. Este efeito lubrificante pode desempenhar dois papéis no pellet: um é reduzir o atrito das partículas, aumentar a plasticidade do pellet verde, reduzir a porosidade, aumentar a densidade do pellet e aumentar a resistência do pellet. Outra função é que os flocos de montmorilonita podem ser revestidos na superfície das partículas de pó de ferro, suavizando a superfície das partículas, reduzindo sua rugosidade superficial, reduzindo a distância de contato entre as partículas e aumentando a atração entre as partículas.
1.3 A carga negativa da superfície aumenta a adesão elétrica
Como o Si4+ tetraédrico na estrutura da montmorilonita é substituído por Al3+ ou Fe3+ ou o Al3+ ou Fe3+ no octaedro é substituído por Mg2+, Fe2+, o equilíbrio do preço da eletricidade é destruído e há cátions metálicos na camada intermediária para manter seu equilíbrio elétrico . , hidratação catiônica, a montmorilonita se expande e se dispersa, e sua camada tem uma carga negativa permanente. A superfície dos pós de óxidos metálicos, magnetita e hematita é carregada positivamente. A bentonita liga o pó de ferro através de propriedades elétricas coloidais e forças eletromoleculares.
1.4 Reduzir a velocidade de formação da bola
Como o mineral montmorilonita adsorve moléculas de água, ele transforma parte da água móvel em água ligada, o que limita ou reduz a difusão da água livre para a superfície da esfera, e o novo pó de ferro não é de fácil adesão, o que reduz a velocidade de formação da esfera.
2. Estágio de secagem e pré-aquecimento (bolbo seco)
2.1 Efeito de condução de umidade, aumenta a temperatura de explosão
A má difusão de umidade no interior dos pellets é muitas vezes a principal razão para o rebentamento dos pellets. As propriedades de absorção de água da bentonita podem reduzir a taxa de evaporação da água nos pellets e liberar a água lentamente, reduzindo assim a pressão de vapor dentro dos pellets. É benéfico aumentar a temperatura de ruptura dos pellets.
2.2 Inibir a migração de sais solúveis e evitar que os esferóides coalesçam e rebentem
A bentonita possui fortes propriedades de troca iônica e adsorção. Durante o processo de secagem de pellets, a bentonita pode capturar e fixar íons solúveis por meio de troca e adsorção, limitar sua livre migração e evitar o estouro de crostas de sal na superfície dos pellets.
3. Estágio de torrefação
O componente silício cálcio magnésio potássio sódio na bentonita é um bom fluxo. Quando a temperatura de torra atingir a temperatura de reação desses fundentes e ferro, ocorrerá uma reação em fase sólida para gerar novos compostos como silicato de ferro, ferrita de cálcio, silicato de cálcio, etc. os pellets torrados. Faça com que os pellets evitem poeira e quebra durante o transporte.
