在矿物加工与利用领域，矿粉球团化技术是提高资源利用率与生产效率的关键环节。然而，传统球团制备工艺中普遍存在的成球效率低、强度不足及干燥周期长等问题，严重制约了

后续冶炼或化工流程的连续性。近年来，高粘聚丙烯酰胺（HPAM）作为新型粘结剂的创新应用，为矿粉球团技术的突破提供了全新解决方案，其瞬间定型特性显著优化了生产流

程，成为行业关注的技术焦点。

技术原理与材料特性

高粘聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子聚合物，分子链通过酰胺基与羧基的化学作用形成三维网状结构。结合优异的增稠、悬浮及粘结性能，赋予矿粉颗粒间强大的界面结合力。不同

于传统石灰或硅酸钠类粘结剂需要数小时缓慢固化的物理过程，HPAM在接触矿粉表面后，通过氢键、范德华力及离子桥接等多级作用，在10-30秒内即可完成交联固化反应，实现

矿粉团块的瞬间成型。

工艺革新与实践优势

在球团制备环节，HPAM溶液与矿粉充fen混合。当剪切力消失时，其溶液瞬间转变为准固态胶黏体系，通过流变学调控实现颗粒间均匀包裹与分子级粘连。实验数据显示，采用

0.3%-0.5%浓度HPAM溶液处理铁矿石粉，球团抗压强度可达1800N/球，较传统工艺提高320%，且初始水份残留量减少到8%以下，大幅缩短后续干燥工序时间。

值得注意的是，HPAM溶液的离子强度阈值控制技术是实现瞬间定型的核心。当矿粉-粘结剂体系达到临界缔合浓度时，系统从牛顿流体突变为粘弹性固体，这种相变行为确保了球

团在离心造球或滚动成型工艺中即时定型，避免传统热压成型带来的能耗与设备磨损问题。

工业应用xiao果验证

某有色金属冶炼企业应用HPAM技术后，球团成品合格率提高到98%以上，吨矿粉处理成本减少17%。更显著的是，由于球团强度提高，高炉炉料透气性改善，综合能耗下降9.6%

。在环境保护层面，HPAM分解产物主要为二氧化碳和水，较含重金属的传统固化剂更具环境友好性。

当前研究正聚焦于HPAM的分子结构改性，通过引入功能性基团（如磺酸基、羟丙基）进一步增强其耐高温性能。同时，智能流变控制系统正与在线粒度检ce技术集成，实现对不

同矿种球团成型的精准调控。可以预见，随着纳m改性技术与生物基HPAM的开发，这种瞬间定型技术将在冶金、建材、环保等领域发挥更大价值。

高粘聚丙烯酰胺赋能的矿粉球团技术，不仅实现了传统工艺的效率革ming，更为资源gao效循环利用提供了创新范式。随着材料科学与过程工程的深度交叉，该项技术有望成为绿

色智能制造的重要支撑技术体系。