專利名稱：用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種礦熱爐爐料的生產(chǎn)制備技術(shù)，特別是用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技
術(shù)制備礦熱爐用壓塊爐料的方法。
背景技術(shù)：
礦熱爐是一種冶金和化工生產(chǎn)常用的電熱高溫熔煉設(shè)備，用礦熱爐制備的產(chǎn)品種 類繁多，產(chǎn)量巨大，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。其中比較著名的產(chǎn)品有電石、黃磷、硅鐵、 錳鐵、鉬鐵等。迄今為止，全世界的礦熱爐生產(chǎn)采用相同的生產(chǎn)工藝以具有一定塊度的金 屬氧化物的礦石塊作為礦石爐料；以具有一定塊度的焦炭塊作為還原劑爐料。選用焦炭而 不是原煤作還原劑是因?yàn)榻固烤哂蟹涓C狀的多孔結(jié)構(gòu)，作為還原劑反應(yīng)表面大，化學(xué)活性 高；選用具有一定塊度的礦塊和具有一定塊度的焦炭塊作為爐料而不用它們的碎塊是為了 使?fàn)t料具有良好的透氣性，以便讓反應(yīng)中產(chǎn)生的一氧化碳廢氣能夠及時(shí)排出，促進(jìn)產(chǎn)品的 生成。但是這種傳統(tǒng)工藝也具有以下缺點(diǎn)(l)與原煤比較，焦炭的售價(jià)是原煤的兩倍多， 這無疑增加了礦熱爐生產(chǎn)的爐料成本；(2)在將焦炭和礦石破碎到需要的塊度時(shí)，不可避 免的要產(chǎn)生大量無法使用的碎焦和碎礦石，這又提高了爐料成本；(3)塊狀的焦炭和塊狀 的礦石接觸面積小，反應(yīng)速度慢，降低了礦熱爐的日產(chǎn)量，從而增加了每噸礦熱爐產(chǎn)品的耗 電量。 制備型煤的傳統(tǒng)工藝是用粘土為粘合劑，將多達(dá)煤粉重量10-20 %的粘土與無煙 煤粉混勻后，添加適量水份，壓塊；然后將壓塊風(fēng)干或低溫烘干即成為商品型煤。這種型煤 大多數(shù)用作民用燃料，工業(yè)上也用這種型煤制作一氧化碳?xì)怏w原料，用以生產(chǎn)合成氨。但按 此工藝，即使把無煙煤改為煙煤粉，也不可能生產(chǎn)出可作礦熱爐還原劑的型煤，原因是(1) 粘土粘結(jié)力低，用量大，投入礦熱爐后全部成為雜質(zhì)，進(jìn)入產(chǎn)品，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量；(2)傳 統(tǒng)型煤強(qiáng)度低，投入礦熱爐后容易破碎成為小塊，堵塞料層氣孔；(3)當(dāng)作燃料和生產(chǎn)一氧 化碳時(shí)，由粘土構(gòu)成的型煤骨架有利于氧氣與煤粒接觸，發(fā)生氧化反應(yīng)，生成一氧化碳，但 當(dāng)將其投入礦熱爐后，這種粘土骨架就會(huì)妨礙和阻止煤粒與固態(tài)或液態(tài)的金屬氧化物接 觸，使還原反應(yīng)無法進(jìn)行，妨礙礦熱爐生產(chǎn)，使反應(yīng)停滯。因此，使用傳統(tǒng)工藝無法制備出適 合礦熱爐生產(chǎn)用的型煤還原劑爐料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦 熱爐壓塊爐料的方法。該方法以煙煤粉為原料代替?zhèn)鹘y(tǒng)上使用的焦炭塊制備型煤還原劑壓 塊爐料，并以煙煤粉和礦石粉的混合壓塊代替?zhèn)鹘y(tǒng)上使用的礦石塊爐料和焦炭塊爐料，不 僅可以降低爐料成本，還可以提高還原反應(yīng)的速度，增加礦熱爐的日產(chǎn)量，從而降低礦熱爐 每噸產(chǎn)品的耗電量。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦 熱爐壓塊爐料的方法。該方法是以煙煤粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘合劑粘合煙煤粉或礦石粉_煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化 處理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用壓 塊爐料。 上述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，具體地說，它 是以煙煤粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘合劑粘合煙煤粉，壓塊， 經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻， 即得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用型煤還原劑壓塊爐料。 上述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，所述型煤還原 劑壓塊爐料的制備包括以下步驟； (1)備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮 發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的 煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、粘合劑，根據(jù)粘合能力、單價(jià)和使用情況，選擇一種適合的粘合劑，并調(diào)制成需 要濃度； (2)配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)粘合劑的粘合能力和 制塊需要的強(qiáng)度加入需要量的粘合劑，攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工藝的要求壓制 成需要形狀和尺寸的煙煤壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干； (3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的煙煤壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將煙煤壓塊加 熱至200-85(TC，保溫爐料5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的型煤還原劑壓塊爐料。
前述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，具體地說，它 是以煙煤粉和金屬的氧化物礦粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘 合劑粘合礦石粉煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至 200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用礦_煤混合壓塊爐料。
上述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，所述礦-煤混 合壓塊爐料的制備包括以下步驟； (1)備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮 發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的 煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、礦石粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)礦石的要求，選用合適的金屬氧化礦，粉碎至粒度不大 于3mm 5 c、粘合劑，根據(jù)粘合能力、單價(jià)和使用情況，選擇一種適合的粘合劑，并調(diào)制成需 要濃度； (2)配料、壓塊、烘干根據(jù)冶煉工藝對(duì)金屬氧化礦與固定碳的配比要求，結(jié)合煙 煤粉中的固定碳含量和金屬氧化礦的金屬含量配料，并根據(jù)粘合劑的粘合能力和制塊需要 的強(qiáng)度加入需要量的粘合劑，攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工藝的要求壓制成需要形 狀和尺寸的礦-煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干； (3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的礦-煤混料壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將礦-煤 混料壓塊加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的礦_煤混合壓塊爐 料。
前述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，所述的粘合劑 包括現(xiàn)代工業(yè)和生活上所用的各種水溶性有機(jī)粘合劑，它們是 (1)、富含淀粉的各種糧食細(xì)粉，包括玉米粉、洋芋粉、食用面粉、小米粉、大米粉、
糯米粉、紅苕粉、芭蕉芋粉、木薯粉或蕨根粉； (2)動(dòng)物膠質(zhì)類，包括牛皮膠、明膠或骨膠； (3)化學(xué)合成膠，包括聚乙烯醇，市售紙張粘合劑和木工用白乳膠和脲醛樹脂，或 聚乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮甲、乙醛、聚乙烯醇縮丁醛類水性涂料用膠；
(4)其他類，包括煤焦油，及食糖生產(chǎn)的下腳料_糖醚。 前述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，具體地說，它 是以煙煤粉為原料，用熟石灰粉為粘合劑粘合煙煤粉，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱 強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的電石工業(yè)用 含鈣型煤還原劑壓塊爐料。 上述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，所述電石工業(yè) 用含鈣型煤還原劑壓塊爐料的制備包括以下步驟； (1)備料a、煙煤粉，根據(jù)電石冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤 的揮發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適 合的煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、熟石灰粉，按干基計(jì)算熟石灰中氫氧化鈣的含量應(yīng)大于95X，粉碎至粒度不大 于60目； (2)配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)熟石灰的粘合能力和
制塊需要的強(qiáng)度加入需要量的熟石灰粉，再加適量水，混勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)電石冶煉工
藝的要求壓制成需要形狀和尺寸的鈣-煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干； (3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的鈣_煤混料壓塊投入熱強(qiáng)化爐，將其加熱
至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的電石工業(yè)用含鈣型煤還原劑壓塊爐料。 本發(fā)明的有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明是用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì) 量都無害的粘合劑粘合煙煤粉，或礦石粉_煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后在 200-85(TC溫度下熱處理增強(qiáng)，以增加其強(qiáng)度，從而制備得到需要強(qiáng)度的型煤還原劑壓塊爐 料及礦-煤混合壓塊爐料。熱處理增強(qiáng)時(shí)，煤粒中的煤焦油受熱分解析出后滲入煤粒間的 空隙，在壓塊內(nèi)發(fā)揮填空、修補(bǔ)、自粘合增強(qiáng)的作用。熔煉時(shí)，煙煤受熱分解焦化，它們?cè)诘V 熱爐的預(yù)熱區(qū)段就首先變成為多孔的焦炭，這種新生的焦炭因?yàn)楸砻嫘迈r還原活性更強(qiáng)。 構(gòu)成本發(fā)明的工藝和技術(shù)基礎(chǔ)的是(l)選用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品都無害的有機(jī)膠 質(zhì)作為煙煤粉和礦石粉的粘合劑，有機(jī)膠質(zhì)在礦熱爐內(nèi)受高溫分解釋放出水蒸汽后轉(zhuǎn)變成 為還原能力比焦炭更強(qiáng)的活性炭。(2)氫氧化鈣粉末作為煙煤粉粘合劑制備成的型煤壓塊， 可作為電石工業(yè)的還原劑爐料，氫氧化鈣在礦熱爐內(nèi)受熱分解放出水蒸汽后就轉(zhuǎn)變成為制 備電石時(shí)需要的原料氧化鈣，反應(yīng)為Ca(OH)2_H20 — CaO。 與傳統(tǒng)工藝相比，本發(fā)明使用型煤還原劑壓塊爐料比使用焦炭塊爐料可節(jié)約還原 劑爐料費(fèi)用50%，而且使用礦-煤混合壓塊爐料代替礦石塊和焦炭塊爐料，不但可以降低 還原劑爐料成本50 %外，還可以提高礦熱爐日產(chǎn)量，同時(shí)降低每噸礦熱爐產(chǎn)品的耗電量。
本發(fā)明的特點(diǎn)1、用無害粘合劑粘合煙煤粉，壓塊，經(jīng)熱處理增強(qiáng)后得到適合礦熱 爐使用的型煤還原劑壓塊爐料，代替焦炭塊可以節(jié)約還原劑爐料費(fèi)用50%。 2、用無害粘合 劑粘合礦石粉_煙煤粉混合物，壓塊經(jīng)熱處理增強(qiáng)后得到適合礦熱爐使用的壓塊爐料，代 替?zhèn)鹘y(tǒng)工藝操作中的塊狀礦石爐料和焦炭塊爐料，既可以節(jié)約還原劑爐料費(fèi)用50% ，還可 以提高礦熱爐日產(chǎn)量，降低每噸產(chǎn)品的電耗。本發(fā)明中提到的熱處理增強(qiáng)技術(shù)是將已干 燥好的煙煤壓塊或礦_煤混料壓塊置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h， 取出，冷卻后即得到需要強(qiáng)度的壓塊爐料。實(shí)驗(yàn)證明，將揮發(fā)份為15. 5%、灰份為10. 2%， 固定碳含量為74. 8%的煙煤粉按本發(fā)明制備型煤還原劑壓塊爐料的方法制成型煤還原劑 壓塊爐料，試用于硅鐵工業(yè)用礦熱爐，效果良好。并按本發(fā)明制備電石工業(yè)用含鈣型煤還原 劑壓塊爐料的方法制備出可供工業(yè)使用的含鈣型煤還原劑壓塊爐料，其中固定碳的含量為 80. 3 % ，氧化f丐含量為3.8%。 下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1。制備型煤還原劑壓塊爐料。通過下述步驟實(shí)現(xiàn)(以用淀粉粘合劑為 例) (1)備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮 發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的 煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、淀粉漿糊，根據(jù)各種淀粉的粘合能力、單價(jià)、使用情況等多種因素，選擇一種富 含淀粉的糧食細(xì)粉作粘合劑，將需要量的糧食細(xì)粉投入容器，先加適量冷水，調(diào)散，再加入 需要量的水調(diào)成糧食粉重量/水重量為1_10%的稀漿，加熱至水沸，攪好的漿糊備用；
(2)配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)淀粉漿糊的粘合能力 和制塊需要的強(qiáng)度加入需要量的淀粉漿糊，與煙煤粉攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工 藝的要求壓制成需要形狀和尺寸的煙煤壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干； (3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的煙煤壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將煙煤壓塊加 熱至200-85(TC，保溫爐料5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的型煤還原劑壓塊爐料。
實(shí)施例2。制備礦-煤混合壓塊爐料。通過下述步驟實(shí)現(xiàn)(以用淀粉粘合劑為 例) (1)備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮 發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的 煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、礦石粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)礦石的要求，選用合適的金屬氧化礦，粉碎至粒度不大 于3mm 5 c、淀粉漿糊，根據(jù)各種淀粉的粘合能力、單價(jià)、使用情況等多種因素，選擇一種富 含淀粉的糧食細(xì)粉作粘合劑，將需要量的糧食細(xì)粉投入容器，先加適量冷水，調(diào)散，再加入 需要量的水調(diào)成糧食粉重量/水重量為1_10%的稀漿，加熱至水沸，攪好的漿糊備用；
(2)配料、壓塊、烘干根據(jù)冶煉工藝對(duì)金屬氧化礦與固定碳的配比要求，結(jié)合煙 煤粉中的固定碳含量和金屬氧化礦的金屬含量配料，并根據(jù)淀粉漿糊的粘合能力和制塊需要的強(qiáng)度加入需要量的淀粉漿糊，與煙煤粉、礦石粉攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工藝 的要求壓制成需要形狀和尺寸的礦_煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干； (3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的礦_煤混料壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將礦_煤 混料壓塊加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的礦_煤混合壓塊爐 料。 實(shí)施例3。制備電石工業(yè)專用的型煤還原劑壓塊爐料。通過下述步驟實(shí)現(xiàn)
(1)備料a、煙煤粉，根據(jù)電石冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤 的揮發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適 合的煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ; b、熟石灰粉，按干基計(jì)算熟石灰中氫氧化鈣的含量應(yīng)大于95X，粉碎至粒度不大 于60目； (2)配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)熟石灰的粘合能力和 制塊需要的強(qiáng)度加入需要量的熟石灰粉，再加適量水，混勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)電石冶煉工 藝的要求壓制成需要形狀和尺寸的鈣-煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干；
(3)熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的鈣_煤混料壓塊投入熱強(qiáng)化爐，將其加熱 至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的電石工業(yè)用含鈣型煤還原劑壓塊 爐料。熟石灰的用量主要取決于它的粘合能力和制塊需要的強(qiáng)度。 上述實(shí)施例1、2中所用的粘合劑可以是現(xiàn)代工業(yè)和生活上所用的各種水溶性有 機(jī)粘合劑，它們是(1)、富含淀粉的各種糧食細(xì)粉，包括玉米粉、洋芋粉、食用面粉、小米粉、 大米粉、糯米粉、紅苕粉、芭蕉芋粉、木薯粉或蕨根粉；(2)動(dòng)物膠質(zhì)類，包括牛皮膠、明膠或 骨膠；(3)化學(xué)合成膠，包括聚乙烯醇，市售紙張粘合劑和木工用白乳膠和脲醛樹脂，或聚 乙烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮甲、乙醛、聚乙烯醇縮丁醛類水性涂料用膠；(4)其他類，包括煤 焦油，及食糖生產(chǎn)的下腳料-糖醚。它們的使用方法是先將干膠與水混合制備成為水溶性 稀溶液，再與煙煤粉或與礦石_煙煤粉的混合物混合均勻，壓制成塊，有機(jī)膠的用量為干膠 重量/煙煤粉重量=0.05_5%，或干膠重量/(礦石粉+煙煤粉重量)=0.05-5%。
權(quán)利要求
一種用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，其特征在于它是以煙煤粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘合劑粘合煙煤粉或礦石粉煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850℃，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用壓塊爐料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方 法，其特征在于它是以煙煤粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘合 劑粘合煙煤粉，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-85(TC ，保溫 5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用型煤還原劑壓塊爐料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法， 其特征在于所述型煤還原劑壓塊爐料的制備包括以下步驟；(1) 備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮發(fā)份、 灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的煙煤 原料，粉碎至粒度不大于3mm ;b、粘合劑，根據(jù)粘合能力、單價(jià)和使用情況，選擇一種適合的粘合劑，并調(diào)制成需要濃度；(2) 配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)粘合劑的粘合能力和制塊 需要的強(qiáng)度加入需要量的粘合劑，攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工藝的要求壓制成需 要形狀和尺寸的煙煤壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干；(3) 熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的煙煤壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將煙煤壓塊加熱至 200-850°C ，保溫爐料5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的型煤還原劑壓塊爐料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法， 其特征在于它是以煙煤粉和金屬的氧化物礦粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì) 量都無害的粘合劑粘合礦石粉_煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處 理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用礦煤 混合壓塊爐料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法， 其特征在于所述礦煤混合壓塊爐料的制備包括以下步驟；(1) 備料a、煙煤粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮發(fā)份、 灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的煙煤 原料，粉碎至粒度不大于3mm ;b、 礦石粉，根據(jù)冶煉工藝對(duì)礦石的要求，選用合適的金屬氧化礦，粉碎至粒度不大于3mm c、 粘合劑，根據(jù)粘合能力、單價(jià)和使用情況，選擇一種適合的粘合劑，并調(diào)制成需要的 濃度；(2) 配料、壓塊、烘干根據(jù)冶煉工藝對(duì)金屬氧化礦與固定碳的配比要求，結(jié)合煙煤粉中的固定碳含量和金屬氧化礦的金屬含量配料，并根據(jù)粘合劑的粘合能力和制塊需要的強(qiáng) 度加入需要量的粘合劑，攪拌均勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)冶煉工藝的要求壓制成需要形狀和尺寸的礦煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干；(3) 熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的礦-煤混料壓塊放入熱強(qiáng)化爐，將礦-煤混料壓塊加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的礦_煤混合壓塊爐料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2-5中任意一項(xiàng)所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓 塊爐料的方法，其特征在于所述的粘合劑包括現(xiàn)代工業(yè)和生活上所用的各種水溶性有機(jī) 粘合劑，它們是(1) 、富含淀粉的各種糧食細(xì)粉，包括玉米粉、洋芋粉、食用面粉、小米粉、大米粉、糯米 粉、紅苕粉、芭蕉芋粉、木薯粉或蕨根粉；(2) 動(dòng)物膠質(zhì)類，包括牛皮膠、明膠或骨膠；(3) 化學(xué)合成膠，包括聚乙烯醇，市售紙張粘合劑和木工用白乳膠和脲醛樹脂，或聚乙 烯醇縮甲醛、聚乙烯醇縮甲、乙醛、聚乙烯醇縮丁醛類水性涂料用膠；(4) 其他類，包括煤焦油，及食糖生產(chǎn)的下腳料-糖醚。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法， 其特征在于它是以煙煤粉為原料，用熟石灰粉為粘合劑粘合煙煤粉，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫 烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度 的電石工業(yè)用含鈣型煤還原劑壓塊爐料。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法， 其特征在于所述電石工業(yè)用含鈣型煤還原劑壓塊爐料的制備包括以下步驟；(1) 備料a、煙煤粉，根據(jù)電石冶煉工藝對(duì)焦炭中固定碳含量的要求和各種煙煤的揮 發(fā)份、灰份、固定碳含量及結(jié)焦性，選擇一種適合的煙煤或使用幾種煙煤配制成一種適合的 煙煤原料，粉碎至粒度不大于3mm ;b、熟石灰粉，按干基計(jì)算熟石灰中氫氧化鈣的含量應(yīng)大于95X，粉碎至粒度不大于60目；(2) 配料、壓塊、烘干將需用量的煙煤粉，投入攪拌機(jī)；根據(jù)熟石灰的粘合能力和制塊 需要的強(qiáng)度加入需要量的熟石灰粉，再加適量水，混勻后投入制塊機(jī)，根據(jù)電石冶煉工藝的 要求壓制成需要形狀和尺寸的鈣煤混料壓塊，然后風(fēng)干或低溫烘干；(3) 熱處理增強(qiáng)將上述已風(fēng)干或烘干的f丐煤混料壓塊投入熱強(qiáng)化爐，將其加熱至 200-850°C ，保溫5min-5h，取出，冷卻，即得需要強(qiáng)度的電石工業(yè)用含鈣型煤還原劑壓塊爐 料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用無害粘合和熱處理增強(qiáng)技術(shù)制備礦熱爐壓塊爐料的方法，該方法是以煙煤粉為原料，用對(duì)礦熱爐的生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量都無害的粘合劑粘合煙煤粉或礦石粉煙煤粉混合物，壓塊，經(jīng)風(fēng)干或低溫烘干后，置于熱強(qiáng)化處理爐內(nèi)，加熱至200-850℃，保溫5min-5h，取出，冷卻，得到需要強(qiáng)度的礦熱爐生產(chǎn)用壓塊爐料。本發(fā)明用無害粘合劑粘合煙煤粉得到的型煤還原劑壓塊爐料代替焦炭塊爐料可節(jié)約還原劑爐料成本50％，而且用無害粘合劑粘合礦石粉煙煤粉混合物得到的礦煤混合壓塊爐料代替礦石塊和焦炭塊爐料，不但可以降低還原劑爐料成本50％，還可以提高礦熱爐日產(chǎn)量，同時(shí)降低每噸礦熱爐產(chǎn)品的耗電量。
文檔編號(hào)C22B1/14GK101724747SQ20091031108
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者張至德 申請(qǐng)人:張至德