無機粘結(jié)劑存在一些無法戰(zhàn)勝的缺乏,迫使大家尋求新的粘結(jié)劑。人類對天然高分子物質(zhì)的利用有著悠長的前史。早在20世 紀初,大家關(guān)于天然高分子物質(zhì)運用、改性以及完成高分子化合物的組成現(xiàn)已取得了很大的效果??墒?,無論是天然的高分子仍是人工組成的化合物,對其構(gòu)造,人 們還不是很明白。但是,工業(yè)上需求更多的高分子化合物的理論來指導(dǎo)出產(chǎn)進行,所以這一方面的研討亟待深人,大家期待著一個系統(tǒng)的理論的誕生。
長期以來,大家對某些高分子物質(zhì)的研討取得了必定的效果,但對其內(nèi)部構(gòu)造研討還較淺薄。1913年,經(jīng)過威爾斯仄特和崔曼斯特等人的研討,得出了淀粉的通式為(C6H10O5)n,它能夠做粘結(jié)劑,并且知道淀粉的水解物是葡萄糖,但是,直到1922年,霍厄塞仍然以為淀粉溶液具有橡膠的性質(zhì),這是因為它們的環(huán)狀二聚體經(jīng)過"有些價鍵"而集合在一起的緣由。除了淀粉以外,大家先后開發(fā)了煤焦油、瀝青、紙漿廢液、丙xi酰胺、佩利多、Alcotac、KLP等有機粘結(jié)劑。有機粘結(jié)劑一個固有的長處即是它們在球團焙燒進程中被蒸騰或燒掉了,并且大有些能使球團礦的機械強度有顯著改進,有些還能使球團冶金功能變好。
我國高分子科學(xué)是在新中國建立后建立而開展的。高分子化學(xué)研討觸及組成高分子的各種聚合反應(yīng)、聚合辦法等,80時代已有了很大的開展,盧鳳才等對雜環(huán)高分子研討,在根底研討方面:從分子構(gòu)造動身,設(shè)計組成路線,改進組成辦法,組成新單體,然后組成了聚be基喹口惡啉、聚ben基一1,2,4一n、聚一1,3,5一 、ju吡嚨、ju酰亞胺、聚酰an一酰亞an和含噻唑聚西佛堿等百余種新式雜環(huán)高分子;在功能研討方面:研討耐高溫水解性、高分子絡(luò)合物的催化性等;在機理研討方面:研討高分子的高溫水解反應(yīng)時,從量化計算及試驗兩方面證明以耐熱著稱的聚酰ya胺(Du Pont的Kapton-H膜)在高溫水中徹底分化,而聚benji喹口惡啉卻具有杰出的耐高溫水解性。
我國廣東南邊化工廠開宣布有機粘結(jié)劑KLP已在試驗室和工業(yè)試驗中取得了必定的效果。KLP是羧甲ji纖維素鈉(CMC)為主配方,參加增強劑、增粘劑、改性劑、耐濕劑和防腐劑。具有較強的粘性、活性和吸附性。因為它獨有的特性,在球團出產(chǎn)中可有些或悉數(shù)替代膨潤土,參加少數(shù)KLP既可取得高的生球強度,而不會致使球團礦品位的貧化,其存在的疑問即是成本太高。
國外開發(fā)的有機粘結(jié)劑有佩利多,Alcotac等, 都已在很多廠家得到商業(yè)性的運用。前者以羧甲ji纖維素為根底,后者以bing烯an,bing烯酸異分之聚合物為根底。它們的特點是能溶于水,能明顯增加水的粘度,然后 改進細精礦的造球進程,在枯燥時降低水的蒸騰速度,提高了生球的爆裂溫度,枯燥后粘結(jié)劑在很多礦石顆粒觸摸處構(gòu)成薄膜狀的固相連接橋,提高了干球的強度。 但有機粘結(jié)劑在運用中都存在著一起的疑問:
(1)配加時因為用量太少,操作上難于操控和混勻。
(2)有機物分化溫度較低,生球經(jīng)高溫枯燥、水分蒸騰后,粘結(jié)劑也將大有些分化蒸騰,固結(jié)效果天然降低。
(3)一般都報價太高。
這些疑問約束了有機粘結(jié)劑的推廣運用,無機粘結(jié)劑與有機粘結(jié)劑在礦粉成型進程中都有長處和缺乏,于是就有人思考將兩者結(jié)合起來,取長補短開法出復(fù)合粘結(jié)劑并取得成功。Murr開發(fā)的有機粘結(jié)劑與石灰混合,一起提高了生球和干球的強度并在工業(yè)上取得了運用。此外開宣布的粘土與膠化淀粉,消石灰與糊精或廢糖漿,羧jia基纖維素鈉(CMC)與三聚linsuan鹽,高聚物與膨潤土等復(fù)合粘結(jié)劑都取得了較好的效果。中南大學(xué)研發(fā)的F粘結(jié)劑也歸于此列,并已成功運用于煤粉成型和鐵精礦冷固結(jié)成型方面。復(fù)合粘結(jié)劑既能起粘結(jié)效果,提高球團的強度,又能起熔劑效果,調(diào)整球團礦堿度并改進球團還原性,因而復(fù)合粘結(jié)劑是粘結(jié)劑研討開發(fā)的一個主要方向.