天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件的製作方法
2023-10-30 09:01:12
專利名稱：天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種配重材料，特別涉及含有重晶石的配重材料。
背景技術：
現有配重產品，特別是工程機械，如裝載機、挖掘機等的配重，通常採用鑄鐵件或鋼板焊接裝填，亦有用鐵或鋼件混合鐵精粉配重裝填的。當配重要求為5.5t/m3左右時，價格通常在2000元/t以上。並且，由於鐵精粉的堆積比重在2.8t/m3以下，鑄鐵的比重為6.9-7.2t/m3，塊狀堆積間隙大、空穴多，與鐵精粉配合的堆積比重很難達到上述配重要求。另外，採用上述配重方法，配重平衡也不易掌握。
發明內容
本發明所要解決的技術問題，就是針對現有裝填材料成本高，裝填不平衡，操作不方便的缺點，開發天然重晶石在配重裝填及製作配重預製件中的應用。
本發明的技術方案是，天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，其實現步驟如下a.選礦將重晶石原礦石通過篩選、水洗，除去泥沙、雜質；b.加工將通過步驟a選好的重晶石礦石加工成不同堆積比重(固體材料堆積在一起時，重量與堆積體積之比)的顆粒；c.配重根據各種配重要求選擇不同粒度的重晶石礦石顆粒及配比。
本發明的有益效果是，成本低廉，無汙染，材料加工容易，比重搭配方便，堆積比重大，配重裝填平衡，可廣泛用於工程機械的配重裝填及製作配重預製件。
具體實施例方式
下面結合實施例詳細描述本發明的技術方案。
含硫酸鋇98％的天然重晶石，理論比重為4.2-4.6t/m3，結構緊密的可達4.7t/m3。
將重晶石原礦石用篩選工具和高壓水源進行篩洗，除去泥沙、雜質；將經過篩選清洗的重晶石礦石，加工成不同堆積比重的顆粒，即5-10cm的顆粒，堆積比重約2.7t/m3；1-5cm的顆粒，堆積比重約2.85t/m3；0.1-1cm的顆粒，堆積比重約2.95t/m3；0.1mm以下的顆粒，堆積比重約2.55t/m3。
選擇上述不同粒度的重晶石礦石顆粒及其配比，可以達到4.0t/m3左右的配重要求；按重量比加入0-60％的鐵球/塊，可滿足各種工程配重要求。
以下實施例中，各配重比例均為重量百分比。水泥均指425#水泥，比重為2.8t/m3，鐵塊的比重為6.9t/m3，鐵球的比重為7.2t/m3重晶石比重取4.4t/m3。
實施例1選用2-5cm的重晶石顆粒60％，0.1-2cm的重晶石顆粒14％，0.1mm以下的重晶石顆粒18％，加入8％的水泥和適量的水，攪拌均勻，震動凝固後比重可達3.75t/m3。
實施例2要求在容積為1立方米的容器中裝填4噸重量，即配重裝填要求為4t/m3。選用粒度為5-10cm的重晶石顆粒67％，重量為2.68t；粒度為1-5cm的重晶石顆粒15％，重量為0.6t；粒度為0.1cm以下的重晶石顆粒11％，重量為0.44t；水泥7％，重量為0.28t；加入適量的水，混合攪拌均勻，震動凝固，裝填完成。本例配重的理論容量為重晶石容量+水泥容量＝4×93％÷4.4+4×7％÷2.8＝0.945m3。
至此可以看出，合理地選擇不同粒度的重晶石顆粒搭配，使大顆粒間的間隙能被較小顆粒填充，形成緻密的堆積，搭配後的堆積比重可達4.0t/m3左右。
實施例3配重裝填要求為4.4t/m3±2％。
採用鐵塊15％，重晶石成品料(指搭配後)75％，水泥10％。
鐵塊的容量為4.4×15％÷6.9＝0.095m3；重晶石成品料容量為4.4×75％÷4.4＝0.75m3；水泥的容量為4.4×10％÷2.8＝0.157m3；該例的理論容量為1.003m3。
重晶石成品料與水泥混合加適量水攪拌後，將配重殼體放置在震動床上，先在配重殼體中放置一層重晶石成品料與水泥的混合料，再放置一層鐵塊，注意鐵塊放置要均衡，如此順序裝填完成後開啟震動床。
實施例4配重裝填要求為4.8t/m3±2％。
採用鐵塊37％，重晶石成品料55％，水泥8％。
鐵塊的容量為4.8×37％÷6.9＝0.257m3；重晶石成品料容量為4.8×55％÷4.4＝0.6m3；水泥的容量為4.8×8％÷2.8＝0.137m3；該例的理論容量為0.994m3；裝填工藝同實施例3。
實施例5配重裝填要求為5.2t/m3±2％。
採用鐵球50％，重晶石成品料44％，水泥6％。
鐵球的容量為5.2×50％÷7.2＝0.361m3；重晶石成品料容量為5.2×44％÷4.4＝0.52m3；水泥的容量為5.2×6％÷2.8＝0.111m3；該例的理論容量為0.992m3；裝填工藝同實施例3。
實施例6配重裝填要求為5.5t/m3±2％。
採用鐵球58％，重晶石成品料36％，水泥6％。
鐵球的容量為5.5×58％÷7.2＝0.443m3；重晶石成品料容量為5.5×36％÷4.4＝0.45m3；水泥的容量為5.5×6％÷2.8＝0.118m3；該例的理論容量為1.01m3；
裝填工藝同實施例3。
實施例3-6中，重晶石成品料的搭配比例一般為粒度2-10cm的重晶石顆粒60％，粒度0.1-2cm的重晶石顆粒20％，粒度0.1mm以下的重晶石顆粒20％，具體操作時，可根據配重要求及鐵球/塊的大小稍作調整。該配比的材料堆積比重在3.5t/m3以上，與水泥混合，攪拌震動後比重在4t/m3以上。另一方面，鐵球價格比鐵塊高，比重比鐵塊大，當配重要求在4.8t/m3以下時，選用鐵塊(比重6.9t/m3)即可，配重要求在5.2t/m3以上時，則需用鐵球(比重7.2t/m3以上)方能達到配重要求。
以上實施例中均加入了適量的水泥，其作用主要是粘結凝固裝填材料，使之形成緻密的整體，對於密封容器的裝填，也可以不加水泥。上述各例的配重材料均可製成各種形狀的配重預製件。另外可以看出，隨著鐵球/塊重量百分比的增加，配重裝填的比重隨之升高，鐵球/塊的重量百分比在60％以下時，已能滿足普通配重要求，再增加鐵球/塊重量百分比，工程上已無實際意義，經濟上亦不划算。
成本分析以配重裝填要求為5.2t/m3±2％為例，按目前價格計算，重晶石成品料為420元/t，鐵球為1700元/t，水泥為240元/t。重晶石用量為44％，鐵球用量為50％，水泥用量為6％，成本為1700×50％+420×44％+240×6％＝1049.2元/t。如果採用現有技術的鐵或鋼件混合鐵精粉等類似比重較大的物料裝填，成本在2000元/t以上。
採用本發明的技術方案，把重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，可以滿足幾乎所有工程機械的配重要求，特別是用於裝載機、挖掘機的配重裝填，可大量減少用鐵量，為企業節約大量成本。
權利要求
1.天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，其特徵在於通過如下步驟實現a.選礦將重晶石原礦石通過篩選、水洗，除去泥沙、雜質；b.加工將通過步驟a選好的重晶石礦石加工成不同堆積比重的顆粒；c.配重根據各種配重要求選擇不同粒度的重晶石礦石顆粒及配比。
2.根據權利要求1所述的天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，其特徵在於在上述步驟b中，堆積比重與顆粒大小的對應關係如下5-10cm的顆粒，堆積比重約2.7t/m3；1-5cm的顆粒，堆積比重約2.85t/m3；0.1-1cm的顆粒，堆積比重約2.95t/m3；0.1mm以下的顆粒，堆積比重約2.55t/m3。
3.根據權利要求1所述的天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，其特徵在於在上述步驟c中，按重量比加入0-60％鐵球/塊。
4.根據權利要求1或3所述的天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，其特徵在於在上述步驟c中，按重量比加入6-10％水泥及適量的水。
全文摘要
本發明涉及一種配重材料。本發明公開了天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件的方法。本發明的技術方案是，天然重晶石用於配重裝填及製作配重預製件，將經過篩選、清洗的重晶石原礦石，加工成各種粒度的重晶石顆粒，根據各種配重要求選擇不同粒度的重晶石顆粒及配比，並加入一定量的鐵球/塊及適量的水泥，即可達到各種配重要求。本發明的有益效果是，成本低廉，無汙染，材料加工容易，比重配搭方便，堆積比重大，配重裝填平衡，可廣泛用於工程機械的配重裝填及製作配重預製件。
文檔編號E02F9/28GK1570296SQ0313547
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月24日 優先權日2003年7月24日
發明者段焰德 申請人:段焰德