بررسی تاثیر سیکل عملیات حرارتی بنتونیت بر خواص گندله سنگ آهن

مقدمه و اهداف: کیفیت گندله های تولیدی، به طور مستقیم به خواص فیزیکی و شیمیایی بنتونیت مصرفی بستگی دارد. این پژوهش با هدف بررسی تاثیر عملیات حرارتی بر ویژگی های بنتونیت و بررسی خواص گندله خام و پخته شده حاصل از آن می پردازد. مواد و روش ها: در این تحقیق، تاثیر عملیات حرارتی بر خواص بنتونیت، به عنوان یک افزودنی اتصال دهنده در واحد گندله سازی، موردبررسی قرار گرفت. نمونه ای از بنتونیت سدیمی از معادن خراسان جنوبی به عنوان ماده اولیه انتخاب شد و پس از انجام آنالیزهای حرارتی، دماهای ۴۰۰، ۸۰۰ و ۱۳۰۰ درجه سانتی گراد به عنوان دماهای عملیات حرارتی انتخاب گردید. به منظور تحلیل فازی و ساختاری نمونه ها پس از عملیات حرارتی، از آنالیزهای پراش پرتو ایکس ، آنالیز عنصری و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. برای بررسی تاثیر عملیات حرارتی روی خواص بنتونیت، جذب آب، درصد تورم نمونه ها و همچنین خواص گندله حاصل از بنتونیت عملیات حرارتی شده بررسی و ارزیابی شد.یافته ها: نتایج نشان داد که عملیات حرارتی، باعث ایجاد تغییرات ساختاری و فازی در بنتونیت می شود. تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی از بنتونیت خام نشان داد که با افزایش دمای عملیات حرارتی، شکل ذرات و منافذ بنتونیت تغییر پیدا کرده است. همچنین، به منظور مقایسه میزان اختلاف پتانسیل الکتریکی بین لایه های نمونه ها، از آزمون پتانسیل زتا استفاده شد. نتایج نشان داد که ذرات بنتونیت عملیات حرارتی شده در ۴۰۰ درجه سانتی گراد، تمایل کمتری به ته نشین شدن دارند.نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که انجام عملیات حرارتی تا دمای ۴۰۰ درجه سانتی گراد خواص بنتونیت و گندله های تولیدی از آن را بهبود بخشیده است.

کلیدواژه ها:

واحد گندله سازی سنگ آهن ، بنتونیت سدیمی ، عملیات حرارتی ، مونت موریلونیت ، استحکام گندله