新型球团矿粘结剂之---腐植酸改性钙基蒙脱石

蒙脱石是球团矿制造中常用的无机粘结剂。为满足球团矿对强度的要求，蒙脱石的添加量通常大于1%，而这会将二氧化硅引入球团矿，造成球团矿品位的下降。因此，需在保证球团矿强度的前提下尽可能减少蒙脱石的用量。

针对这一问题，中南大学资源加工与生物工程学院的张元波等人用腐植酸对蒙脱石进行了有机改性。改性后的蒙脱石粘结剂在铁矿球团制造中表现出良好的粘结性能，在铁矿球团获得相同的强度情况下，腐植酸改性钙基蒙脱石粘结剂的用量比原蒙脱石减少了1%。基于密度泛函理论计算和分子动力学模拟的研究中发现，腐植酸自身丰富的羧基和羟基基团可与蒙脱石层间的钙离子发生络合反应，二者所形成的“网络”结构有效增大了粘结剂与铁矿颗粒间的吸附面积，进而增强了颗粒间粘结的紧密程度。该研究证明了经腐植酸改性的钙基蒙脱石作为铁矿球团粘结剂的优越性，为降低添加蒙脱石对矿物品位的不利影响、优化蒙脱石粘结性能提供了新思路。