專利名稱:有機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝。
背景技術(shù):
螢石具有降低特殊鋼、不銹鋼、鐵合金等金屬冶煉過(guò)程中難熔物質(zhì)的熔點(diǎn),促進(jìn)爐渣流動(dòng),使渣和金屬很好分離的特性,在鋼鐵冶煉、鐵合金生產(chǎn)、化鐵工藝及有色金屬冶煉過(guò)程中作為助熔劑,被廣泛用于脫硫、脫磷,增強(qiáng)金屬的可鍛性和抗張強(qiáng)度等。冶煉用螢石礦石一般要求品位為CaF2的含量彡70wt%以上的塊礦,但受資源限制,中高品位的螢石塊礦日趨緊張,且成本大幅攀升,而低品位、高FeO、MnO等氧化物的螢石塊、粉卻很多,特別是與有色金屬礦共生的經(jīng)過(guò)選礦產(chǎn)生低品位高雜質(zhì)的螢石尾礦已堆積如山,沒(méi)有出路,浪費(fèi)資源且污染環(huán)境。如何處置這些廢棄物,提出一種有效的資源化方法成為社會(huì)極其關(guān)注的問(wèn)題。為了有效解決此問(wèn)題,首先對(duì)低品位螢石塊、粉及尾礦進(jìn)行浮選,將品位提高到CaF2的含量> 80wt%,其次對(duì)浮選后的高品位螢石浮選粉進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑靿K處理,以使其可滿足金屬冶煉,須找到一種合理的工藝以使制得的螢石球具有較高品位、較高強(qiáng)度、可用于不銹鋼及其金屬冶煉則亟待解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種有機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝。 本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
有機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝,包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、有機(jī)粘結(jié)劑混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)中壓制成球,再將球烘焙、冷卻即可。所述螢石浮選粉中,CaF2的含量在85wt%以上,所述螢石礦粉中,CaF2的含量在80wt%以上。所述螢石浮選粉的目數(shù)為100-300目;螢石礦粉的粒度彡3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石浮選粉的質(zhì)量百分比為90-100%,余量為螢石礦粉。有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4-4. 5%。所述有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑、水組成;其中,木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑質(zhì)量比為2. 5: (O. 8-1. 2) : (O. 4-0. 6) : (O. 1-0. 2);所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。所述螢石球的體積為20. 45-41. 67cm3,密度為2. 65-2. 75g/cm3。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球的品位高,螢石球中的CaF2的含量> 85wt%,質(zhì)量穩(wěn)定,有合理的反應(yīng)比表面積,同時(shí)具有滿足金屬冶煉所要求的性能和機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球應(yīng)用于特殊鋼、不銹鋼等金屬的冶煉,可提高化渣速度,縮短冶煉時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明
實(shí)施例I:
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度300°C -350°C下烘焙3h、自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石礦粉的質(zhì)量百分比為10%。所述的螢石浮選粉中,CaF2的含量彡88wt%,SiO2含量彡9wt%,S的含量彡O. lwt%,P的含量彡O. 06wt%o所述螢石礦粉中,CaF2的含量彡80wt%, SiO2含量彡14wt%, S的含量彡O. 15wt%,P的含量彡O. 06wt%o所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑質(zhì)量比為2. 5:1:0. 5:0. I ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例2:
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度3000C —350°C下烘焙3h、自然冷卻至室溫即可。所述的螢石浮選粉中,CaF2的含量彡88wt%,SiO2含量彡9wt%,S的含量彡O. lwt%,P的含量彡O. 06wt%o 所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 5%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑質(zhì)量比為2. 5:1:0. 5:0. I ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例3
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度3000C —350°C下烘焙3h、自然冷卻至室溫即可。所述的螢石浮選粉中,CaF2的含量彡88wt%, SiO2含量彡9wt%, S的含量彡O. lwt%,P的含量彡O. 06wt%o所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 2%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑質(zhì)量比為2. 5:0. 8:0. 6:0. 15 ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例4 將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)、螢石礦粉(粒度為≤3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度300°C -350°C下烘焙3h、自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石礦粉的質(zhì)量百分比為5%。所述的螢石浮選粉中,CaF2的含量≥88wt%, SiO2含量≤9wt%, S的含量≤O. lwt%,P的含量≤O. 06wt%o所述螢石礦粉中,CaF2的含量≥80wt%, SiO2含量≤14wt%, S的含量≤O. 15wt%,P的含量≤O. 06wt%o 所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 2%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880速凝劑質(zhì)量比為2. 5:1. 2:0. 4:0. 2 ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例5
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度300°C -350°C下烘焙3h,自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石礦粉的質(zhì)量百分比為8%。所述的螢石浮選粉中CaF2的含量≥88wt%, SiO2含量≤9wt%, S的含量≤O. lwt%,P的含量≤O. 06wt%o所述螢石礦粉中,CaF2的含量≥80wt%, SiO2含量≤14wt%, S的含量≤O. 15wt%,P的含量≤O. 06wt%o所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 3%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑質(zhì)量比為2. 5:1:0. 5:0. 15 ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、8880型速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例6
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%)及有機(jī)粘結(jié)劑在圓筒混合機(jī)中混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球,再將球置于溫度300°C -350°C下烘焙4h,自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石礦粉的質(zhì)量百分比為3%。所述的螢石浮選粉中CaF2的含量≥88wt%, SiO2含量≤9wt%, S的含量≤O. lwt%,P的含量≤O. 06wt%o所述螢石礦粉中,CaF2的含量≥80wt%, SiO2含量≤14wt%, S的含量≤O. 15wt%,P的含量≤O. 06wt%o所述的有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 5%。所述的有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑、水組成;其中木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑質(zhì)量比為2. 5:0. 9:0. 5:0. 15 ;所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、782型速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。實(shí)施例1-6制得的有機(jī)結(jié)合螢石球的抗壓強(qiáng)度在4. 2-5. 4N/ mm2之間,將該螢石球于2m高的地方自由落在鋼板上,測(cè)定落下強(qiáng)度,經(jīng)測(cè)試,重復(fù)落下2次,均未破碎。實(shí)施例1-6所制得的有機(jī)結(jié)合螢石球中的CaF2含量均在85wt%以上。本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球應(yīng)用于特殊鋼、不銹鋼等金屬的冶煉,可提高化渣速度,縮短冶煉時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明所制得的有機(jī)結(jié)合螢石球,其中所含的粘結(jié)劑在爐內(nèi)會(huì)受高溫蒸發(fā)掉,不會(huì)造成鋼水污染,且無(wú)毒;另外,本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球粒度大小較統(tǒng)一,質(zhì)量穩(wěn)定,非常適用于鋼廠數(shù)字化冶煉。本發(fā)明制得的有機(jī)結(jié)合螢石球的體積在20. 45-41. 67cm3之間,密度在
2.65-2. 75g/cm3。本發(fā)明制得的有機(jī)結(jié)合螢石球經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明可完全替代金屬冶煉所使用的高品位螢石塊礦,且用量大幅下降,緩解了螢石日趨緊張的局面,是一次技術(shù)工藝的革新。 本發(fā)明所用的對(duì)棍強(qiáng)力壓球機(jī)型號(hào)XMQ_10。
權(quán)利要求
1.有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、有機(jī)粘結(jié)劑混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)カ壓球機(jī)中壓制成球,再將球烘焙、冷卻即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于所述螢石浮選粉中,CaF2的含量在85wt%以上,所述螢石礦粉中,CaF2的含量在80wt%以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于所述螢石浮選粉的目數(shù)為100-300目;螢石礦粉的粒度< 3mm,所述螢石礦粉中,l-3mm粒度的螢石礦粉的質(zhì)量百分比大于70%且小于100%。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在干以螢石浮選粉、螢石礦粉的質(zhì)量和為100%計(jì)算,螢石浮選粉的質(zhì)量百分比為90-100%,余量為螢石礦粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于有機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4-4. 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于所述有機(jī)粘結(jié)劑由木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑、水組成;其中,木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑質(zhì)量比為2. 5: (O. 8-1. 2) : (O. 4-0. 6) : (O. 1-0. 2);所述木質(zhì)素磺酸鈉、腐殖酸鈉、氫氧化鈉、速凝劑的總體積與水的體積比為1:1。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的有機(jī)結(jié)合螢石球的制備エ藝,其特征在于所述螢石球的體積為 20. 45-41. 67cm3,密度為 2. 65-2. 75g/cm3。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了有機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝,包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、有機(jī)粘結(jié)劑混合均勻,再將該混合物料置于對(duì)輥強(qiáng)力壓球機(jī)中壓制成球,再將球烘焙、冷卻即可。本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球的品位高,螢石球中的CaF2的含量≥85wt%,質(zhì)量穩(wěn)定,有合理的反應(yīng)比表面積,同時(shí)具有滿足金屬冶煉所要求的性能和機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明的有機(jī)結(jié)合螢石球應(yīng)用于特殊鋼、不銹鋼等金屬的冶煉,可提高化渣速度,縮短冶煉時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C22C33/04GK102634718SQ20121012876
公開(kāi)日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者翁水生 申請(qǐng)人:廣州德曼冶金材料有限公司