專利名稱：無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝。
背景技術(shù)：
螢石具有降低特殊鋼、不銹鋼、鐵合金等金屬冶煉過程中難熔物質(zhì)的熔點(diǎn)，促進(jìn)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(chǎn)、化鐵工藝及有色金屬冶煉過程中作為助熔劑，被廣泛用于脫硫、脫磷，增強(qiáng)金屬的可鍛性和抗張強(qiáng)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(jīng)選礦產(chǎn)生的低品位高雜質(zhì)螢石礦尾礦堆積如山，沒有出路，浪費(fèi)資源且污染環(huán)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(guān)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(jìn)行浮選，將品位提高到CaF2的含量> 80wt%，其次對浮選后的高品位螢石浮選粉進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑靿K處理，以使其可用于金屬冶煉，須找到一種合理的工藝以使制得的螢石球具有較高品位、較高強(qiáng)度、可用于特殊鋼、不銹鋼、高爐、有色金屬冶煉則亟待解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是
無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，包括以下步驟
將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機(jī)粘結(jié)劑、水、氟硅酸鈉混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)中壓制成球，再將球烘焙、冷卻即可。所述螢石浮選粉的目數(shù)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(zhì)量百分比大于70%且小于100%。以螢石礦粉、螢石浮選粉的質(zhì)量和為100%計算，螢石礦粉的質(zhì)量百分比為0_10%，余量為螢石浮選粉。無機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4_6%。水在混合物料中的質(zhì)量百分比為3. 5-4. 5%。氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)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(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為3的娃酸鈉溶液,溶液濃度為40° B6 ;或者為模數(shù)為2. 8的硅酸鈉溶液，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(fā)明的有益效果是本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球的品位高(CaF2的含量^ 85wt%)，質(zhì)量穩(wěn)定，有合理的反應(yīng)比表面積，同時具有滿足超低碳300系列以上不銹鋼及高強(qiáng)度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球可廣泛應(yīng)用于特殊鋼、不銹鋼、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(chǎn)成本。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明
實施例I :
將螢石浮選粉(目數(shù)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(zhì)量百分比大于70%且小于100%)、無機(jī)粘結(jié)劑、水、氟硅酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機(jī)中混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球，再將球置于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(zhì)量和為100%計算，螢石礦粉的質(zhì)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(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為3的硅酸鈉溶液，溶液濃度為40° B6，硅酸鈉溶液在混合物料中的質(zhì)量百分比為5%。氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)量百分比為1%。 水在混合物料中的質(zhì)量百分比為4%。實施例2
將螢石浮選粉(目數(shù)為100-300目)、硅酸鈉溶液、水、氟硅酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機(jī)中混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球，再將球置于溫度為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(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為2. 8的硅酸鈉溶液，溶液濃度為50° B6，硅酸鈉溶液在混合物料中的質(zhì)量百分比為6%。氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)量百分比為1%。水在混合物料中的質(zhì)量百分比為4%。實施例3
將螢石浮選粉(目數(shù)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(zhì)量百分比大于70%且小于100%)、硅酸鈉溶液、水、氟硅酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機(jī)中混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球，再將球置于溫度為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(zhì)量和為100%計算，螢石礦粉的質(zhì)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(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為2. 8的硅酸鈉溶液，溶液濃度為50° B6，硅酸鈉溶液在混合物料中的質(zhì)量百分比為5. 5%。氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)量百分比為I. 0%。水在混合物料中的質(zhì)量百分比為3. 5%。實施例4
將螢石浮選粉(目數(shù)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(zhì)量百分比大于70%且小于100%)、硅酸鈉溶液、水、氟硅酸鈉(99%的純度)在圓筒混合機(jī)中混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)(機(jī)器的線壓力2. 5t/cm)中壓制成球，再將球置于溫度為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(zhì)量和為100%計算，螢石礦粉的質(zhì)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(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為3. 0的硅酸鈉溶液，溶液濃度為40° B6，硅酸鈉溶液在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 5%。氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)量百分比為I. 2%。水在混合物料中的質(zhì)量百分比為4. 5%。實施例1-4制得的無機(jī)結(jié)合螢石球的抗壓強(qiáng)度在5. 5N-6. 3 N / mm2之間，將螢石球于2m高的地方自由落在鋼板上，測定落下強(qiáng)度，經(jīng)測試，重復(fù)落下4次，均未破碎。實施例1-4所制得的無機(jī)結(jié)合螢石球中的CaF2含量均在85wt%以上。本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球質(zhì)量達(dá)到超低碳300系列以上不銹鋼及高強(qiáng)度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機(jī)械強(qiáng)度。其可提高化渣速度，縮短冶煉時間，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明所制得的無機(jī)結(jié)合螢石球，其中所含的粘結(jié)劑在爐內(nèi)會受高溫蒸發(fā)掉，不會造成鋼水污染，且無毒；另外，本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球可替代高品位的螢石塊礦用于冶金行業(yè)，粒度大小較統(tǒng)一，品質(zhì)優(yōu)良，非常適用于鋼廠數(shù)字化冶煉。本發(fā)明制得的無機(jī)結(jié)合螢石球的體積在12. 51-36. 56cm3之間，密度在2. 75-2. 85g/cm3。本發(fā)明所用的對棍強(qiáng)力壓球機(jī)型號為XMQ_10。
權(quán)利要求
1.無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機(jī)粘結(jié)劑、水、氟硅酸鈉混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)中壓制成球，再將球烘焙、冷卻即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于所述螢石浮選粉的目數(shù)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(zhì)量百分比大于70%且小于100%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于以螢石礦粉、螢石浮選粉的質(zhì)量和為100%計算，螢石礦粉的質(zhì)量百分比為0-10%，余量為螢石浮選粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于無機(jī)粘結(jié)劑在混合物料中的質(zhì)量百分比為4-6%。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于水在混合物料中的質(zhì)量百分比為3. 5-4. 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于氟硅酸鈉在混合物料中的質(zhì)量百分比為O. 8-1. 2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于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(jù)權(quán)利要求4所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于所述的無機(jī)粘結(jié)劑為模數(shù)為3的硅酸鈉溶液，溶液濃度為40° Β ;或者為模數(shù)為2. 8的硅酸鈉溶液，溶液濃度為50。Β 。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，其特征在于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(fā)明公開了一種無機(jī)結(jié)合螢石球的制備工藝，包括以下步驟將螢石浮選粉、螢石礦粉、無機(jī)粘結(jié)劑、水、氟硅酸鈉混合均勻，再將該混合物料置于對輥強(qiáng)力壓球機(jī)中壓制成球，再將球烘焙、冷卻即可。本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球的品位高(CaF2的含量≥85wt%)，質(zhì)量穩(wěn)定，有合理的反應(yīng)比表面積，同時具有滿足超低碳300系列以上不銹鋼及高強(qiáng)度抗壓(高爐、有色金屬)冶煉所要求的性能和機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明的無機(jī)結(jié)合螢石球應(yīng)用于特殊鋼、不銹鋼、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(chǎn)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(yōu)先權(quán)日2012年5月2日
發(fā)明者翁水生 申請人:佛岡德宇螢石球有限公司