復(fù)合粘結(jié)劑、包含它的混合物球團(tuán)及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié)劑、包含該復(fù)合粘結(jié)劑的球團(tuán)及球團(tuán)的制備方法。本發(fā)明的球團(tuán)由長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉和以下重量配比的原料組成的復(fù)合粘結(jié)劑按照以下步驟制得:將質(zhì)量比范圍為20~50:2~40:30~60的重質(zhì)煤焦油組分、蒽油和耐火黏土加入長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉中;將獲得的混合物攪拌均勻后放入對(duì)輥成型壓球機(jī)中壓制成型。本發(fā)明制備的球團(tuán)成本低、強(qiáng)度好、耐高溫,適宜用于制備電石。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
復(fù)合粘結(jié)劑、包含它的混合物球團(tuán)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電石的制備領(lǐng)域,具體設(shè)及用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型 的復(fù)合粘結(jié)劑、包含它的混合物球團(tuán)及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國(guó)長(zhǎng)焰煤儲(chǔ)量巨大、價(jià)格低廉,但是其利用存在效率較低、浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。目 前,塊狀長(zhǎng)焰煤利用率較高,但是同時(shí)產(chǎn)生大量粉末狀長(zhǎng)焰煤粉,運(yùn)不僅造成巨大的資源浪 費(fèi),而且產(chǎn)生了一定的環(huán)境污染,因此,粉末狀長(zhǎng)焰煤的利用迫在眉睫。
[0003] 傳統(tǒng)電石行業(yè)主要采用塊狀煤炭和塊狀生石灰為原料生產(chǎn)電石,但是該生產(chǎn)方式 效率低下,運(yùn)主要是由于塊狀煤炭和塊狀生石灰接觸面積小、反應(yīng)速度慢。因此,采用粉末 狀煤炭和粉末狀生石灰共混成型制備電石冶煉原料逐漸成為研究熱點(diǎn)。然而,粉末狀煤炭 和粉末狀生石灰的成型面臨難度和挑戰(zhàn)巨大,其中,粘結(jié)劑的選擇和制備成為成型的關(guān)鍵 節(jié)點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、具有良好耐高溫性能的用于長(zhǎng)焰 煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié)劑。W此為基礎(chǔ),本發(fā)明進(jìn)一步提供一種包含 該粘結(jié)劑的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)及其制備方法。
[0005] 按照本發(fā)明,首先提供一種用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié) 劑,包括重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±;所述重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±的質(zhì)量 比范圍為20~50:2~40:30~60。
[0006] 優(yōu)選地,所述重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±的質(zhì)量比范圍為25~40:5~35:40 ~55。
[0007] 本發(fā)明還提供一種由上述復(fù)合粘結(jié)劑制成的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),由 長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉和復(fù)合粘結(jié)劑制成。
[000引進(jìn)一步地,上述球團(tuán)中所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的質(zhì)量比范圍為1~1.2 : 1.1。
[0009] 進(jìn)一步地,上述球團(tuán)中,所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的尺寸《100目。
[0010] 進(jìn)一步地,上述球團(tuán)中,所述復(fù)合粘結(jié)劑與所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的質(zhì)量 比范圍為8~20:100。
[0011] 本發(fā)明還提供一種制備上述球團(tuán)的方法,包括:
[0012] 步驟1,將長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物勻,獲得混合物A;
[0013] 步驟2,將復(fù)合粘結(jié)劑加入混合物A中,攬拌均勻后獲得混合物B;
[0014] 步驟3,將混合物B放入成型設(shè)備中壓制成型。
[0015] 進(jìn)一步地,上述制備方法中步驟1中長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉的混合時(shí)間為5~10分 鐘;步驟2中進(jìn)行攬拌的時(shí)間為10~15分鐘,優(yōu)選的攬拌時(shí)間為12分鐘。
[0016] 此外,上述制備方法中,步驟3中的成型設(shè)備的壓力為11~15MPa。
[0017] 本發(fā)明提供的復(fù)合粘結(jié)劑原料來(lái)源廣泛,所W價(jià)格低廉。將長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉 混合物勻后再加入復(fù)合粘結(jié)劑,最后在成型設(shè)備中壓制成型即可制得,對(duì)成型設(shè)備要求低。 制備出的球團(tuán)強(qiáng)度好、耐高溫,適合作為電石原料。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例中制備長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)的工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例,W更明晰地闡述本發(fā)明。顯然,所描述的 實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技 術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范 圍。
[0020] 本發(fā)明公開(kāi)一種用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié)劑,包括重 質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±;所述重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±的質(zhì)量比范圍為20 ~50:2~40:30~60。
[0021] 優(yōu)選地,所述重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±的質(zhì)量比范圍為25~40:5~35:40 ~55。
[0022] 重質(zhì)煤焦油是焦?fàn)t煤氣在高溫階段直接冷凝下來(lái)的煤焦油,重質(zhì)煤焦油組分是指 重質(zhì)煤焦油成分中的固體粘性物質(zhì)。
[0023] 蔥油是煤焦油分饋中280~36(TC的饋分稱(chēng)之為蔥油,粘度較大、耐高溫。
[0024] 耐火黏±是指耐火度大于1580°C、可做耐火材料的黏±和用作耐火材料的侶± 礦。它們除具有較高的耐火度外,在高溫條件下能保持體積的穩(wěn)定性,并具有抗渣性、對(duì)急 冷急熱的抵抗性,W及一定的機(jī)械強(qiáng)度,因此經(jīng)般燒后異常堅(jiān)定。
[0025] 本發(fā)明提供的原料來(lái)源廣泛,從而降低了粘結(jié)劑的生產(chǎn)成本。
[0026] 本發(fā)明還公開(kāi)一種由上述復(fù)合粘結(jié)劑制成的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),由 長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉和復(fù)合粘結(jié)劑制成。
[0027] 上述球團(tuán)中,所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的質(zhì)量比范圍為1~1.2:1.1。
[00%]進(jìn)一步地,上述球團(tuán)中,所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的尺寸《100目。
[0029] 進(jìn)一步地,上述球團(tuán)中,所述復(fù)合粘結(jié)劑與所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的質(zhì)量 比范圍為8~20:100。
[0030] 本發(fā)明球團(tuán)的質(zhì)量主要通過(guò)其抗摔強(qiáng)度、冷抗壓強(qiáng)度和熱抗壓強(qiáng)度來(lái)評(píng)價(jià)??顾?強(qiáng)度是球團(tuán)在規(guī)定條件下跌落而受沖擊力時(shí)的耐破碎性能;冷抗壓強(qiáng)度是指球團(tuán)在室溫時(shí) 抗擠壓和沖擊的能力;熱抗壓強(qiáng)度是指球團(tuán)在高溫?zé)峤夂罂箶D壓和沖擊的能力。熱抗壓強(qiáng) 度好的球團(tuán),經(jīng)過(guò)高溫?zé)峤夂笄驁F(tuán)依然有較高的強(qiáng)度,破碎少,才能進(jìn)一步進(jìn)入電爐中制備 電石。本發(fā)明中球團(tuán)的抗摔強(qiáng)度的測(cè)試要點(diǎn)為:取10個(gè)樣品稱(chēng)重,裝在箱底可W打開(kāi)的箱子 里,在離地2.0m高處打開(kāi)箱底,讓樣品自由跌落到12mm厚的鋼板上,反復(fù)跌落Ξ次后,用篩 子篩分,取巧mm的重量百分?jǐn)?shù)作為球團(tuán)的抗摔強(qiáng)度的指標(biāo)。本發(fā)明中球團(tuán)的冷抗壓強(qiáng)度的 測(cè)定方法為:將球團(tuán)置于型號(hào)為L(zhǎng)DS~Y10A球團(tuán)壓力試驗(yàn)機(jī)上,在壓力試驗(yàn)機(jī)施載速度為 1 Omm/m i η的條件下進(jìn)行測(cè)試。本發(fā)明中球團(tuán)的熱抗壓強(qiáng)度的測(cè)定方法為:將成型球團(tuán)供給 至通氮?dú)獾钠胀峤鉅t中,在650°C下熱解化,然后將所得熱解后球團(tuán)置于型號(hào)為L(zhǎng)DS~ Y1OA球團(tuán)壓力試驗(yàn)機(jī)上測(cè)定的,壓力試驗(yàn)機(jī)施載速度為1 Omm/min。
[0031] 本發(fā)明的球團(tuán)強(qiáng)度好,便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用。本發(fā)明復(fù)合粘結(jié)劑中的蔥油和耐火 黏±均耐高溫,因此由其制備而得的球團(tuán)經(jīng)過(guò)高溫般燒后依然具有一定強(qiáng)度。電石是有機(jī) 合成化學(xué)工業(yè)的基本原料,通常由煤和石灰經(jīng)過(guò)一定的工藝制備而得。本發(fā)明的球團(tuán)中含 有長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉,并且耐高溫,因此適宜作為電石原料。
[0032] 本發(fā)明進(jìn)一步公開(kāi)了制備上述球團(tuán)的方法,如圖1所示,包括W下步驟:
[0033] 步驟1,將長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物勻,獲得混合物A;
[0034] 步驟2,將復(fù)合粘結(jié)劑加入混合物A中,攬拌均勻后獲得混合物B;
[0035] 步驟3,將混合物B放入成型設(shè)備中壓制成型。
[0036] 上述制備方法中,步驟1中長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉的混合時(shí)間為5~10分鐘;步驟2中 進(jìn)行攬拌的時(shí)間為10~15分鐘,優(yōu)選的攬拌時(shí)間為12分鐘。
[0037] 此外,上述制備方法中,步驟3中的成型設(shè)備的壓力為11~15MPa。
[0038] 本發(fā)明提供的上述型煤的制備方法,簡(jiǎn)單可控,制備時(shí)間短,對(duì)成型設(shè)備的要求 低,容易工業(yè)化推廣。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] 首先,準(zhǔn)備長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉。將長(zhǎng)焰煤和生石灰分別破碎,過(guò)100目篩,取過(guò)篩 粉末待用。本實(shí)施例中,長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉的質(zhì)量比為1:1.1。
[0041] 進(jìn)一步,準(zhǔn)備復(fù)合粘結(jié)劑。本實(shí)施例中重質(zhì)煤焦油組分、蔥油和耐火黏±的質(zhì)量比 為40:5:55。
[0042] 將長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉放入混料機(jī)中,均勻攬拌5分鐘(第一次攬拌)。將重質(zhì)煤焦 油組分、蔥油和耐火黏±加入混合后的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉中,均勻攬拌10分鐘(第二次攬 拌)。再將攬拌均勻的混合物放入壓力為llMPa成型設(shè)備壓制成型,制得球團(tuán)。檢測(cè)球團(tuán)的抗 摔強(qiáng)度、冷抗壓強(qiáng)度和熱抗壓強(qiáng)度。在表1中給出了檢測(cè)結(jié)果。
[0043] 實(shí)施例2
[0044] 按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0045] 實(shí)施例3
[0046] 按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0047] 實(shí)施例4
[0048] 按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0049] 實(shí)施例5
[0050] 按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0化1 ] 實(shí)施例6
[0052]按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0化3] 實(shí)施例7
[0054]按W下表1中指定的各原料重復(fù)實(shí)施例1的步驟,在表1中列出了測(cè)試結(jié)果。
[0化5] 表1
[0化6]
[0057]從表1中可看出,本發(fā)明所列舉的實(shí)施例制備出的球團(tuán)的抗摔強(qiáng)度均大于75%,冷 抗壓強(qiáng)度均大于200N,熱抗壓強(qiáng)度均大于350N。由此可見(jiàn),本發(fā)明提供的復(fù)合粘結(jié)劑粘結(jié)效 果好,制備出的球團(tuán)便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存,適宜作為電石原料。
[005引再次說(shuō)明,W上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡是 利用本發(fā)明說(shuō)明書(shū)所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,例如各實(shí)施例之間技術(shù)特征的相互結(jié) 合,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié)劑,包括重質(zhì)煤焦油組 分、蒽油和耐火黏土;所述重質(zhì)煤焦油組分、蒽油和耐火黏土的質(zhì)量比范圍為20~50:2~ 40:30~60〇2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)成型的復(fù)合粘結(jié)劑,其 特征在于,所述重質(zhì)煤焦油組分、蒽油和耐火黏土的質(zhì)量比范圍為25~40:5~35:40~55。3. -種長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),其特征在于,所述長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合 物球團(tuán)由長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉和復(fù)合粘結(jié)劑制成,所述復(fù)合粘結(jié)劑為權(quán)利要求1或2所述的 復(fù)合粘結(jié)劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),其特征在于,所述長(zhǎng)焰煤粉 和所述生石灰粉的質(zhì)量比范圍為1~1.2:1.1。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),其特征在于,所述長(zhǎng)焰煤粉 和所述生石灰粉的顆粒尺寸<100目。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán),其特征在于,所述復(fù)合粘結(jié) 劑與所述長(zhǎng)焰煤粉和所述生石灰粉的質(zhì)量比范圍為8~20:100。7. -種利用權(quán)利要求1或2中所述復(fù)合粘結(jié)劑制備長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物球團(tuán)的 方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: 步驟1,將長(zhǎng)焰煤粉和生石灰粉混合物勻,獲得混合物A; 步驟2,將復(fù)合粘結(jié)劑加入混合物A中,攪拌均勻后獲得混合物B; 步驟3,將混合物B放入成型設(shè)備中壓制成型。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的球團(tuán)的制備方法,其特征在于,所述步驟1中長(zhǎng)焰煤粉和生石 灰粉的混合時(shí)間為5~10分鐘;所述步驟2中進(jìn)行攪拌的時(shí)間為10~15分鐘,優(yōu)選的攪拌時(shí) 間為12分鐘。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的球團(tuán)的制備方法,其特征在于,所述步驟1中長(zhǎng)焰煤粉和生石 灰粉的質(zhì)量比范圍為1~1.2:1.1;所述步驟2中復(fù)合粘結(jié)劑的重量為混合物A的8~20%。10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的球團(tuán)的制備方法,其特征在于,所述成型設(shè)備的壓力為11~ 15MPa〇
【文檔編號(hào)】C01B31/32GK106082220SQ201610373949
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年5月31日
【發(fā)明人】夏碧華, 鄧鑫, 薛遜, 吳道洪
【申請(qǐng)人】神霧環(huán)保技術(shù)股份有限公司