無機結合螢石球的製備工藝的製作方法
2023-08-10 07:43:56 1
專利名稱：無機結合螢石球的製備工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及無機結合螢石球的製備工藝。
背景技術：
螢石具有降低特殊鋼、不鏽鋼、鐵合金等金屬冶煉過程中難熔物質的熔點，促進爐渣流動，使渣和金屬很好分離的特性，在特鋼冶煉、鐵合金生產、化鐵工藝及有色金屬冶煉過程中作為助熔劑，被廣泛用於脫硫、脫磷，增強金屬的可鍛性和抗張強度等。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等氧化物的螢石原礦塊、粉卻很多，特別是與有色金屬礦共生經選礦產生的低品位高雜質螢石礦尾礦堆積如山，沒有出路，浪費資源且汙染環境，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極其關注的問題。為了有效解決此問題，首先對低品位螢石塊、粉尾礦進行浮選，將品位提高到CaF2的含量> 80wt%，其次對浮選後的高品位螢石浮選粉進行適當的造塊處理，以使其可用於金屬冶煉，須找到一種合理的工藝以使製得的螢石球具有較高品位、較高強度、可用於特殊鋼、不鏽鋼、高爐、有色金屬冶煉則亟待解決。
發明內容
本發明的目的是提供無機結合螢石球的製備工藝。本發明所採取的技術方案是
無機結合螢石球的製備工藝，包括以下步驟
將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機粘結劑、水、氟矽酸鈉混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機中壓製成球，再將球烘焙、冷卻即可。所述螢石浮選粉的目數為100-300目；螢石礦粉的粒度彡3mm，在所述螢石礦粉中，l-3mm粒度的螢石礦粉的質量百分比大於70%且小於100%。以螢石礦粉、螢石浮選粉的質量和為100%計算，螢石礦粉的質量百分比為0_10%，餘量為螢石浮選粉。無機粘結劑在混合物料中的質量百分比為4_6%。水在混合物料中的質量百分比為3. 5-4. 5%。氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為0. 8-1. 2%。所述的螢石浮選粉中CaF2的含量在85wt%以上，螢石礦粉中CaF2的含量在80wt%以上。所述的無機粘結劑為模數為3的娃酸鈉溶液,溶液濃度為40° B6 ;或者為模數為2. 8的矽酸鈉溶液，溶液濃度為50° B6。所述螢石球的體積為12. 51-36. 56cm3，密度為2. 75-2. 85g/cm3。本發明的有益效果是本發明的無機結合螢石球的品位高(CaF2的含量^ 85wt%)，質量穩定，有合理的反應比表面積，同時具有滿足超低碳300系列以上不鏽鋼及高強度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機械強度。本發明的無機結合螢石球可廣泛應用於特殊鋼、不鏽鋼、高爐、有色金屬等冶煉，可提高化渣速度，縮短冶煉時間，降低生產成本。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明
實施例I :
將螢石浮選粉(目數為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm，在該螢石礦粉中，l-3mm粒度的螢石礦粉的質量百分比大於70%且小於100%)、無機粘結劑、水、氟矽酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機中混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機(機器的線壓力2. 5t/cm)中壓製成球，再將球置於350-400°C溫度下烘焙3. Oh,自然冷卻至室溫即可。
以螢石浮選粉、螢石礦粉的質量和為100%計算，螢石礦粉的質量百分比為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0. lwt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的螢石礦粉中，CaF2的含量彡80wt%，SiO2含量彡14wt%，S的含量彡0. 15wt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的無機粘結劑為模數為3的矽酸鈉溶液，溶液濃度為40° B6，矽酸鈉溶液在混合物料中的質量百分比為5%。氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為1%。 水在混合物料中的質量百分比為4%。實施例2
將螢石浮選粉(目數為100-300目)、矽酸鈉溶液、水、氟矽酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機中混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機(機器的線壓力2. 5t/cm)中壓製成球，再將球置於溫度為350°C _400°C下烘焙3. Oh,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0. lwt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的無機粘結劑為模數為2. 8的矽酸鈉溶液，溶液濃度為50° B6，矽酸鈉溶液在混合物料中的質量百分比為6%。氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為1%。水在混合物料中的質量百分比為4%。實施例3
將螢石浮選粉(目數為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm，在該螢石礦粉中，l-3mm粒度的螢石礦粉的質量百分比大於70%且小於100%)、矽酸鈉溶液、水、氟矽酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機中混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機(機器的線壓力2. 5t/cm)中壓製成球，再將球置於溫度為350°C -400°C下烘焙3. Oh,自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質量和為100%計算，螢石礦粉的質量百分比為6%。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0. lwt%,P的含量彡0. 06wt%o
所述的螢石礦粉中，CaF2的含量彡80wt%，SiO2含量彡14wt%，S的含量彡0. 15wt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的無機粘結劑為模數為2. 8的矽酸鈉溶液，溶液濃度為50° B6，矽酸鈉溶液在混合物料中的質量百分比為5. 5%。氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為I. 0%。水在混合物料中的質量百分比為3. 5%。實施例4
將螢石浮選粉(目數為100-300目)、螢石礦粉(粒度為彡3mm，在該螢石礦粉中，l-3mm 粒度的螢石礦粉的質量百分比大於70%且小於100%)、矽酸鈉溶液、水、氟矽酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機中混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機(機器的線壓力2. 5t/cm)中壓製成球，再將球置於溫度為350°C -400°C下烘焙3. Oh,自然冷卻至室溫即可。以螢石浮選粉、螢石礦粉的質量和為100%計算，螢石礦粉的質量百分比為3%。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0. lwt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的螢石礦粉中，CaF2的含量彡80wt%，SiO2含量彡14wt%，S的含量彡0. 15wt%,P的含量彡0. 06wt%o所述的無機粘結劑為模數為3. 0的矽酸鈉溶液，溶液濃度為40° B6，矽酸鈉溶液在混合物料中的質量百分比為4. 5%。氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為I. 2%。水在混合物料中的質量百分比為4. 5%。實施例1-4製得的無機結合螢石球的抗壓強度在5. 5N-6. 3 N / mm2之間，將螢石球於2m高的地方自由落在鋼板上，測定落下強度，經測試，重複落下4次，均未破碎。實施例1-4所製得的無機結合螢石球中的CaF2含量均在85wt%以上。本發明的無機結合螢石球質量達到超低碳300系列以上不鏽鋼及高強度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機械強度。其可提高化渣速度，縮短冶煉時間，降低生產成本。本發明所製得的無機結合螢石球，其中所含的粘結劑在爐內會受高溫蒸發掉，不會造成鋼水汙染，且無毒；另外，本發明的無機結合螢石球可替代高品位的螢石塊礦用於冶金行業，粒度大小較統一，品質優良，非常適用於鋼廠數位化冶煉。本發明製得的無機結合螢石球的體積在12. 51-36. 56cm3之間，密度在2. 75-2. 85g/cm3。本發明所用的對棍強力壓球機型號為XMQ_10。
權利要求
1.無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機粘結劑、水、氟矽酸鈉混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機中壓製成球，再將球烘焙、冷卻即可。
2.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於所述螢石浮選粉的目數為100-300目；螢石礦粉的粒度< 3mm，在所述螢石礦粉中，l-3mm粒度的螢石礦粉的質量百分比大於70%且小於100%。
3.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於以螢石礦粉、螢石浮選粉的質量和為100%計算，螢石礦粉的質量百分比為0-10%，餘量為螢石浮選粉。
4.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於無機粘結劑在混合物料中的質量百分比為4-6%。
5.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於水在混合物料中的質量百分比為3. 5-4. 5%。
6.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於氟矽酸鈉在混合物料中的質量百分比為O. 8-1. 2%。
7.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於所述的螢石浮選粉中CaF2的含量在85wt%以上，螢石礦粉中CaF2的含量在80wt%以上。
8.根據權利要求4所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於所述的無機粘結劑為模數為3的矽酸鈉溶液，溶液濃度為40° Β ;或者為模數為2. 8的矽酸鈉溶液，溶液濃度為50。Β 。
9.根據權利要求I所述的無機結合螢石球的製備工藝，其特徵在於所述螢石球的體積為 12. 51-36. 56cm3，密度為 2. 75-2. 85g/cm3。
全文摘要
本發明公開了一種無機結合螢石球的製備工藝，包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機粘結劑、水、氟矽酸鈉混合均勻，再將該混合物料置於對輥強力壓球機中壓製成球，再將球烘焙、冷卻即可。本發明的無機結合螢石球的品位高(CaF2的含量≥85wt%)，質量穩定，有合理的反應比表面積，同時具有滿足超低碳300系列以上不鏽鋼及高強度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機械強度。本發明的無機結合螢石球應用於特殊鋼、不鏽鋼、高爐、有色金屬冶煉，可提高化渣速度，縮短冶煉時間，降低生產成本。
文檔編號C22B1/243GK102703686SQ20121013176
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月2日 優先權日2012年5月2日
發明者翁水生 申請人:佛岡德宇螢石球有限公司