工程科学学报 DOI: 进而减小钢板反作用力F。膨润土因其良好的亲水性、分散性成为主要球团粘结剂。以有 机粘结剂P取代部分膨润土制备的复合粘结剂粘度如表7、图4所示。 表7膨润土和有机粘结剂P的粘度 Table 7 Viscosity of bentonite and organic binder P Binder Bentonite P Rooo/mPa-s! 3 90-120 Viscosity of composite binder 0 25 =8.34r+3.54 Mass fraction of P/% 版稿 图4有机粘结剂P比例对复合粘结剂粘度的影响 Fig.4 Influence of organic binder Pratio on the viscosity of composite additive 如表7、图4所示，粘结剂P的粘度是膨润大的3040倍，复合粘结剂的粘度值与粘结 剂P添加百分比呈正比。即使仅添加1.0%的粘剂，复合粘结剂的粘度值也是膨润土粘 度值的4倍，对应的黏性力提高4倍。 图5为粘结剂P的傅里叶-红外光谱图3430cm为游离-OH伸缩振动，1780cm为羧 酸二聚体，1441cm为-CH2变形振动，873cm:为羧基伸缩振动，697cm'为C-Cl伸缩振 动。由图6可知，粘结剂P对膨润土层状硅酸盐骨架没有大的改变。1433cm附近为-CH2 的伸缩振动峰，这是有机粘结剂P的特征峰，且随着粘结剂P添加比例的增加，此吸收峰 有较为明显的增大，说明粘结剂P已经城功结合到膨润土层间或表面。 Bentonite:P=300:7 用稿 Bentonite:P=300: 873 Bentonite:P=300: 3620 Bentonite 3420 16401433 1441 30002500200015001000500 40003500 Wavenumbers/cm 图5有机粘结剂P红外光谱 图6复合粘结剂红外光谱 Fig.5 FTIR of organic binder P Fig.6 FTIR of composite additive 粘结剂P为有机长碳链、多种活性官能团的结构，在成球过程中，极性基团吸附在铁 精矿颗粒表面，亲水性基团伸向铁精矿颗粒表面，矿粒的亲水性增强。亲水性的增强有利 于颗粒间“液桥”（毛细水）的增加。由式(6)可知，颗粒间液体体积、液桥颈半径P2 增大，颗粒极限分离距离S增大、毛细力增强。当生球受外力破坏时，颗粒间的液桥不易 断裂。同时，官能团的增多也使矿粒间的化学作用能增强。在多种因素作用下，生球强度工程科学学报 DOI: 进而减小钢板反作用力 F。膨润土因其良好的亲水性、分散性成为主要球团粘结剂。以有 机粘结剂 P 取代部分膨润土制备的复合粘结剂粘度如表 7、图 4 所示。 表 7 膨润土和有机粘结剂 P 的粘度 Table 7 Viscosity of bentonite and organic binder P Binder Bentonite P R600/ mPa·s-1 3 90-120 0 1 2 3 4 5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Viscosity / mPa·s Mass fraction of P / % Viscosity of composite binder Viscosity fitting curve of composite binder Equation y = a + b*x Weight No Weighting Residual Sum of Squares 2.24013 Pearson's r 0.99899 Adj. R-Square 0.99747 Value Standard Error ?$OP:A=1 Intercept 3.54397 0.54639 Slope 8.34389 0.18783 y=8.34x+3.54 图 4 有机粘结剂 P 比例对复合粘结剂粘度的影响 Fig.4 Influence of organic binder P ratio on the viscosity of composite additive 如表 7、图 4 所示，粘结剂 P 的粘度是膨润土的 30~40 倍，复合粘结剂的粘度值与粘结 剂 P 添加百分比呈正比。即使仅添加 1.0%的粘结剂 P，复合粘结剂的粘度值也是膨润土粘 度值的 4 倍，对应的黏性力提高 4 倍。 图 5 为粘结剂 P 的傅里叶-红外光谱图，3430 cm-1为游离-OH 伸缩振动，1780 cm-1为羧 酸二聚体，1441 cm-1为-CH2变形振动，873 cm-1为羧基伸缩振动，697 cm-1为 C-Cl 伸缩振 动。由图 6 可知，粘结剂 P 对膨润土层状硅酸盐骨架没有大的改变。1433 cm-1附近为-CH2 的伸缩振动峰，这是有机粘结剂 P 的特征峰，且随着粘结剂 P 添加比例的增加，此吸收峰 有较为明显的增大，说明粘结剂 P 已经成功结合到膨润土层间或表面。 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 3430 697 873 1441 Transmittance / % Wavenumbers / cm-1 1780 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 Bentonite P=300 5 ∶ ∶ Bentonite P=300 6 ∶ ∶ 470 522 1030 870 1433 1640 3420 Bentonite Bentonite P=300 7 ∶ ∶ Transmittance / % Wavenumbers / cm-1 3620 图 5 有机粘结剂 P 红外光谱 图 6 复合粘结剂红外光谱 Fig.5 FTIR of organic binder P Fig.6 FTIR of composite additive 粘结剂 P 为有机长碳链、多种活性官能团的结构，在成球过程中，极性基团吸附在铁 精矿颗粒表面，亲水性基团伸向铁精矿颗粒表面，矿粒的亲水性增强。亲水性的增强有利 于颗粒间“液桥”（毛细水）的增加。由式（6）可知，颗粒间液体体积、液桥颈半径 ρ2 增大，颗粒极限分离距离 Sc增大、毛细力增强。当生球受外力破坏时，颗粒间的液桥不易 断裂。同时，官能团的增多也使矿粒间的化学作用能增强。在多种因素作用下，生球强度 录用稿件，非最终出版稿