專利名稱：磷礦粉富氧粘結劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種磷礦粉富氧粘結劑。
背景技術：
滇東地區(qū)的磷礦資源十分豐富，但98%以上都是難被直接利用的中、低品位高鎂風化型硅鈣質磷塊巖(膠磷礦)。由于此類磷礦品位低(平均I32O5 21%左右)、含鎂高(MgO >2%)、粉礦率高(一般在47%以上)，礦石中磷礦物顆粒細，嵌布緊密，必須經浮選富集、 燒結制成高品位磷礦燒結塊，才能滿足熱法磷化工(化肥)生產的需要。所以，資源優(yōu)勢難以得到有效利用和體現(xiàn)，制約著本地區(qū)磷化工的發(fā)展。如何使這些磷礦資源達到熱法磷化工生產的品位和粒度要求，就必須對這類粉礦加以處理，制成磷礦球團進行利用，是關鍵的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是提供一種磷礦粉富氧粘結劑，以解決目前中、低品位高鎂風化型硅鈣質磷塊巖礦要成為熱磷化工原料制成磷礦球團的技術問題。實現(xiàn)上述目的的技術方案是用磷礦粉富氧粘結劑將磷礦粉粘接壓制成球，再進行燒結成球團塊狀利用。磷礦粉富氧粘結劑配方是用無機化工原料按重量比計稀土元素、 氯化鈉、氯化鈣、氯化鋅、碳酸鈉和碳酸鉀制成的藥劑蒙脫石粉料=1 2. 80-3. 60經混合、熟化、干燥、球磨成粉即為成品；其中，藥劑由稀土元素3%-5%、氯化鈉5%-10%、氯化鈣5 % -10 %、氯化鋅5 % -10 %、碳酸鈉5 % -10 %、碳酸鉀2 11 %加足量的水混合溶解得到，濃度為20-45%的液狀物。磷礦粉富氧粘結劑主要技術指標其中蒙脫石50 80%;膨脹容25 50ml/g ； 膠質價彡99ml/15g ；2h吸水率2. 5 3. 5% ；PH值8. 9 10 ；細度250um標準篩過篩率> 95%。磷礦粉富氧粘接劑生產是按照上述配方比例配料后，經機械混合-破碎-鈉化改型(混合擠壓)_烘干-球磨-氣旋分級過濾-包裝等工藝流程加工而成。原礦按配比要求取量，經初破碎、打粉(細度達到60目篩過80%)。其中，稀土元素、氯化鈉、氯化鈣、氯化鋅、碳酸鈉和碳酸鉀用機械攪拌混合均勻，加水配制成藥劑，稱取配比數量1 2.80-3.60 的藥劑與蒙脫石粉料混合熟化(用塑料薄膜密封進行熟化不少于96h)，經烘干、磨細(細度達到200目篩過80% )，最后，包裝出廠。按照上述技術得到的磷礦粉富氧粘結劑，具有增氧、助燃、改善透氣性，穩(wěn)定液相， 增加熱膠結的功能，防止料球在高溫(1450°C左右)冶煉中的爆球現(xiàn)象，適應磷礦粉、蛇紋石粉、鐵礦粉、錳礦粉等單元素或多元素礦粉粘結。粘結劑的加入有利于造球制粒、改善料層的透氣性，使傳熱速度加快，燒結速度提高，經添加該粘接劑后制成的料球，煅燒過程與平地吹燒結法相比噸產品可節(jié)省燃料30%以上；尾氣排放量減少50%以上，尾氣可經處理后達到環(huán)保排放標準；而且，磷礦燒結球團中P2O5含量比原礦粉提高0. 5% 1%。


圖1是磷礦粉富氧粘結劑生產流程圖。
具體實施例方式以下結合附圖，作為實施例對技術方案具體說明。參照圖1，磷礦粉富氧粘結劑的生產是按比例配料后，原礦經機械混合-破碎(打粉)-鈉化改型(混合擠壓)-烘干-球磨-氣旋分級過濾-包裝等工藝流程加工而成。具體生產過程是按重量百分比先取含銅和鋇的稀土元素3% -5%、氯化鈉5% -10%、氯化鈣 5% -10%、氯化鋅5% -10%、碳酸鈉5% -10%、碳酸鉀2 11%，破碎混合均勻，加足量的水與前述六種無機化工原料的粉狀料攪拌均勻制成濃度20-45%的藥劑備用，再按藥劑 蒙脫石=1 2.8-3.6的比例取磨細至過60目篩的蒙脫石，與配制好的藥劑攪拌混合均勻、用塑料薄膜密封進行熟化不少于96h，然后將其進行烘干、磨細(細度達到200目篩過 80% )，包裝成產品。如取稀土元素35kg、氯化鈉80kg、氯化鈣70kg、氯化鋅65kg、碳酸鈉60kg，共計 305kg,磨成粉狀并混合均勻，在一個容器中，加入457. 5kg水，充分攪拌，使各組分在水中溶解混合成濃度40 %的溶液，制得所述的藥劑762. 5kg,再按1份重量的藥劑配3. 3份重量的蒙脫石粉料計算，應取蒙脫石2516. 25kg，與762. 5公斤藥劑，攪拌混合均勻后，用塑料薄膜密封包裝放置96h以上時間，使其充分熟化，再取出烘干，磨細(細度達到200目篩過 80%)的粉狀物料即為成品粘結劑。最終將其用于把粉狀、碎粒狀磷礦料粘接后燒結成球團礦料，使磷礦資源得以充分利用。本發(fā)明是針對鈣鎂磷肥及熱法磷化工生產廠使用磷礦石后剩余的磷礦粉，處理其粉礦塊狀化的一種，將其制成“磷礦、磷-鎳”等球團，作為鈣鎂磷肥和熱法磷化工生產原料，既可實現(xiàn)鈣鎂磷肥高爐綜合冶煉，又實現(xiàn)資源綜合利用和廠內的經濟循環(huán)。具有以下積極效果1、降低固體燃料消耗燒結料中的配炭量決定著燒結溫度、氣氛性質及燒結速度。因本品含有增氧、助燃物質，因此可催化加快固體燃料的燃燒反應速度，特別是對固體燃料中非碳物質的催化作用更強，激活混合料中可燃元素及固體燃料的反應活性，加上粘結劑固有的強力可燃、助燃放熱物質，使料層總熱量大大增加，溫度升高，固體燃耗相對降低。2、提高燒結球團立窯利用系數燒結速度是決定產量的重要因素，與產量基本成正比關系。而垂直燒結速度是由燃料的燃燒速度和傳熱速度決定的，當配炭量適宜或較高時，燒結過程總速度取決于炭的燃燒速度，燃燒速度與供氧強度成正比，粘結劑中的富氧離子加快了碳的燃燒速度，提高了燃燒效率，同時由于粘結劑的加入有利于造球制粒、改善料層的透氣性，使傳熱速度加快， 燒結速度提高，產量提升，同時，含粉的降低，強度的提高使成品率上升，返礦率下降，產量相應提高。3、提高燒結礦強度和成品率由于粘合劑中增強劑和穩(wěn)定劑的加入，改善了生成液相的數量和性質。增加了濕潤性良好的膠結相，同時，增效劑的加入為厚料、低碳燒結創(chuàng)造了條件，有利于低溫燒結的順利實現(xiàn)，使燒結礦中鐵、二氧化硅、氧化鈣含量增加，強度得以提高，成品率上升。4.抑制燒結礦粉化，減少返粉率燒結使用粘合劑，在保證燒結熱量充分的條件下，通過降低配碳量，獲得較低的燒結溫度(< 1280°C)，在強氧化氣氛下可減少正硅酸鈣的形成，使SFCA大量形成，另外，由于增效劑含有一定比例的硼元素，在燒結過程中可與燒結礦中已形成的2Ca0. SiO2形成固熔體，從而穩(wěn)定β -2Ca0. SiO2在冷卻過程中不發(fā)生相變，使燒結礦粉化現(xiàn)象得到抑制，促使燒結礦強度提高，提高燒結成品率，減少返粉率。5.降低煤耗由于粘合劑的加入，改善了燒結礦的礦物組成和顯微結構，改善了燒結礦的冶金性能、強度的提高、立窯粉末的減少，提高了立窯的透氣性、還原性，為立窯產量的增加和煤耗的降低創(chuàng)造了條件。7.減少大氣污染燒結使用粘合劑，可減少燒結廢氣中的生成量，減少大氣污染。
權利要求
1.磷礦粉富氧粘結劑，其特征在于按重量比計，用稀土元素、氯化鈉、氯化鈣、氯化鋅、 碳酸鈉和碳酸鉀制成的藥劑蒙脫石粉料=1 2. 80-3. 60，經混合、熟化、干燥、球磨成粉即為成品；其中，藥劑由稀土元素3% -5%、氯化鈉5% -10%、氯化鈣5% -10%、氯化鋅 5 % -10 %、碳酸鈉5 % -10 %、碳酸鉀2 11 %加足量的水混合溶解得到，濃度為20-45 %的液狀物。
2.根據權利要求1所述的磷礦粉富氧粘結劑，其特征在于原礦按配比要求取量，經初破碎、打粉(細度達到60目篩過80%)；其中，稀土元素、氯化鈉、氯化鈣、氯化鋅、碳酸鈉和碳酸鉀用機械攪拌混合均勻，加水配制成藥劑，稱取配比1 2. 80-3. 60數量的藥劑與蒙脫石粉料混合，用塑料薄膜密封進行不少于熟化，經烘干、磨細度達到200目篩過80%得到。
3.根據權利要求1所述的磷礦粉富氧粘接劑，其特征在于按照上述配方比例配料后， 經機械混合-破碎-鈉化改型(混合擠壓)-烘干-球磨-氣旋分級過濾-包裝等工藝流程加工得到。
全文摘要
磷礦粉富氧粘結劑，其特征在于按重量比計，用稀土元素、氯化鈉、氯化鈣、氯化鋅、碳酸鈉和碳酸鉀制成的藥劑∶蒙脫石粉料＝1∶2.80-3.60，經混合、熟化、干燥、球磨成粉即為成品；其中，藥劑由稀土元素3％-5％、氯化鈉5％-10％、氯化鈣5％-10％、氯化鋅5％-10％、碳酸鈉5％-10％、碳酸鉀2～11％加足量的水混合溶解得到，濃度為20-45％的液狀物。適應磷礦粉、蛇紋石粉、鐵礦粉、錳礦粉等單元素或多元素礦粉粘結，利于造球制粒、改善料層的透氣性，使傳熱速度加快，燒結速度提高，經添加該粘接劑后制成的料球，煅燒過程與平地吹燒結法相比噸產品可節(jié)省燃料30％以上；P2O5含量比原礦粉提高0.5％～1％。
文檔編號C01B25/01GK102381690SQ20101057748
公開日2012年3月21日 申請日期2010年12月3日 優(yōu)先權日2010年12月3日
發(fā)明者楊志敏, 蔡昌禮 申請人:宣威市恒邦磷化工業(yè)有限公司