專利名稱：200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碳酸鍶生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝。
背景技術(shù)：
青海柴達(dá)木盆地大風(fēng)山一帶已探明的天青石礦儲(chǔ)量達(dá)2000萬噸以上，是世界上最大的鍶礦床。鍶礦品位低，天青石礦中硫酸鍶含量在30飛0%之間，嵌布粒度細(xì)，礦體淺露地表，露天開采，經(jīng)浮選后硫酸鍶含量達(dá)到70%，粒度在200目以下。常規(guī)黑灰法制備碳酸鍶的焙燒工藝是粒徑為f 5mm天青石和無煙煤在100(Tl20(rC發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫化鍶。天青石礦粉和煤粉在回轉(zhuǎn)窯按常規(guī)工藝焙燒，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)負(fù)壓使礦粉被引風(fēng)機(jī)抽走，鍶收率下降，鍶資源浪費(fèi)嚴(yán)重，對(duì)環(huán)境造成污染，無法用常規(guī)焙燒工藝還原硫酸鍶得到硫化鍶。 200目天青石精礦造塊工藝，在圓盤造球機(jī)滾動(dòng)使相互碰撞致密進(jìn)行造球，球體的粒徑控制在l(Tl2mm，制成球團(tuán)落下強(qiáng)度為4. 6^4. 7次 0. 5HT1，在黑灰法生產(chǎn)碳酸鍶焙燒工藝中，礦粉的球體粒徑太大，反應(yīng)不完全，鍶的收率下降，造成鍶資源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低、工藝簡(jiǎn)單的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝。為解決上述問題，本發(fā)明所述的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，包括以下步驟
⑴將粒徑200目的天青石礦粉、粒徑180目的還原煤和膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料；所述天青石礦粉中的硫酸根與所述還原煤中的固定碳的質(zhì)量比為I :2 1 3 ;所述膨潤土占所述天青石礦粉和所述還原煤總質(zhì)量的2 5% ；
⑵將工業(yè)聚丙烯醇用8(T85°C的水?dāng)嚢?，使其完全溶解，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為2 4g/L的聚丙烯醇溶液；
⑶所述原料中噴淋加入所述聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的5 7% ；
⑷將所述步驟⑶所得的球體在10(T105°C溫度下干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。所述步驟⑴中的天青石礦粉是指硫酸鍶含量為30飛0%的天青石采用常規(guī)浮選工藝后得到的硫酸鍶含量為70%的天青石礦粉。所述步驟⑴中的還原煤為固定碳含量為60%的無煙煤。所述步驟⑴中的膨潤土為鈣基膨潤土。所述步驟⑶中壓球機(jī)的擠壓壓力為8 16KN。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)
I、本發(fā)明以硫酸根和固定碳作為原料配比，確定天青石和還原煤反應(yīng)的較優(yōu)配比，減少了還原煤的用量(原工藝硫酸根和固定碳的配比為1:4. 5);同時(shí)本發(fā)明在原料中噴入聚丙烯醇溶液，使硫酸根和固定碳有效接觸，反應(yīng)完全。2、本發(fā)明中壓球機(jī)保持恒定的供料壓力，保證了球團(tuán)質(zhì)量穩(wěn)定，顆粒均勻，所得球體的生球落下強(qiáng)度為61次 (). 5HT1，滿足了常規(guī)工藝焙燒天青石和煤粉的工藝要求。同時(shí)球團(tuán)粒徑控制在15mm，使壓球機(jī)的磨具容易脫模。3、本發(fā)明投入設(shè)備少，成本低，工藝簡(jiǎn)單，原料中未引入影響碳酸鍶品質(zhì)的雜質(zhì)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I 200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，包括以下步驟
⑴將50kg粒徑200目的天青石礦粉、9. 5kg粒徑180目的還原煤和I. 02kg膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料。
其中天青石礦粉中的硫酸根與還原煤中的固定碳的質(zhì)量比(kg/kg)為I :2. 5 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質(zhì)量的2%。⑵將0. 5kg工業(yè)聚丙烯醇用80°C的25L水?dāng)嚢瑁蛊渫耆芙?，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為2g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中噴淋加入聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的7%。其中壓球機(jī)的擠壓壓力為16KN。⑷將步驟⑶所得的球體在102°C溫度下干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。測(cè)定干燥后球體的生球落下強(qiáng)度為7. 2次 0. 5HT1。實(shí)施例2 200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，包括以下步驟
⑴將50kg粒徑200目的天青石礦粉、6. 35kg粒徑180目的還原煤和2. 8kg膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料。其中天青石礦粉中的硫酸根與還原煤中的固定碳的質(zhì)量比(kg/kg)為I :2 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質(zhì)量的5%。⑵將0. 5kg工業(yè)聚丙烯醇用85°C的25L水?dāng)嚢?，使其完全溶解，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為3g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中噴淋加入聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的5%。其中壓球機(jī)的擠壓壓力為8KN。⑷將步驟⑶所得的球體在105°C溫度下干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。測(cè)定干燥后球體的生球落下強(qiáng)度為6. 6次 0. 5HT1。實(shí)施例3 200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，包括以下步驟
⑴將50kg粒徑200目的天青石礦粉、11. 4kg粒徑180目的還原煤和I. 8kg膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料。其中天青石礦粉中的硫酸根與還原煤中的固定碳的質(zhì)量比(kg/kg)為I :3 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質(zhì)量的3%。
⑵將0. 5kg工業(yè)聚丙烯醇用82°C的25L水?dāng)嚢?，使其完全溶解，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為4g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中噴淋加入聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的6%。其中壓球機(jī)的擠壓壓力為12KN。⑷將步驟⑶所得的球體在100°C溫度下干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。測(cè)定干燥后球體的生球落下強(qiáng)度為7. 3次 0. 5HT1。上述實(shí)施例f 3步驟⑴中的天青石礦粉是指硫酸鍶含量為30飛0%的天青石采用常規(guī)浮選工藝后得到的硫酸鍶含量為70%的天青石礦粉；還原煤為固定碳含量為60%的無 煙煤；膨潤土為鈣基膨潤土。
權(quán)利要求
1.200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，包括以下步驟 ⑴將粒徑200目的天青石礦粉、粒徑180目的還原煤和膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料；所述天青石礦粉中的硫酸根與所述還原煤中的固定碳的質(zhì)量比為I :2 1 3 ;所述膨潤土占所述天青石礦粉和所述還原煤總質(zhì)量的2 5% ； ⑵將工業(yè)聚丙烯醇用8(T85°C的水?dāng)嚢?，使其完全溶解，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為2 4g/L的聚丙烯醇溶液； ⑶所述原料中噴淋加入所述聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的5 7% ； ⑷將所述步驟⑶所得的球體在10(T105°C溫度下干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。
2.如權(quán)利要求I所述的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，其特征在于所述步驟⑴中的天青石礦粉是指硫酸鍶含量為30飛0%的天青石采用常規(guī)浮選工藝后得到的硫酸鍶含量為70%的天青石礦粉。
3.如權(quán)利要求I所述的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，其特征在于所述步驟⑴中的還原煤為固定碳含量為60%的無煙煤。
4.如權(quán)利要求I所述的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，其特征在于所述步驟⑴中的膨潤土為鈣基膨潤土。
5.如權(quán)利要求I所述的200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，其特征在于所述步驟⑶中壓球機(jī)的擠壓壓力為8 16KN。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種200目天青石礦粉和還原煤混合造球工藝，該工藝包括以下步驟⑴將天青石礦粉、還原煤和膨潤土經(jīng)攪拌、混合均勻，得到原料；⑵將工業(yè)聚丙烯醇用水?dāng)嚢瑁蛊渫耆芙?，配置?0g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀釋至濃度為2~4g/L的聚丙烯醇溶液；⑶所述原料中噴淋加入所述聚丙烯醇溶液，經(jīng)攪拌、混合均勻后，在壓球機(jī)上擠壓造球至球體的粒徑為15mm且球體的水份含量為球體總質(zhì)量的5~7%；⑷將所述步驟⑶所得的球體干燥至恒重后，該干燥后的球體按常規(guī)工藝經(jīng)焙燒后即可用于生產(chǎn)碳酸鍶。本發(fā)明投入設(shè)備少，成本低，工藝簡(jiǎn)單，原料中未引入影響碳酸鍶品質(zhì)的雜質(zhì)。
文檔編號(hào)C22B1/242GK102776363SQ20121029843
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者李寧, 楊占?jí)? 王樹軒, 王舒婭, 祁瑞清, 祁米香, 鄒興武 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院青海鹽湖研究所