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
技術領域：
本發明涉及碳酸鍶生產技術領域，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：
青海柴達木盆地大風山一帶已探明的天青石礦儲量達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，礦體淺露地表，露天開采，經浮選后硫酸鍶含量達到70%，粒度在200目以下。常規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發生氧化還原反應生成硫化鍶。天青石礦粉和煤粉在回轉窯按常規工藝焙燒，回轉窯內負壓使礦粉被引風機抽走，鍶收率下降，鍶資源浪費嚴重，對環境造成污染，無法用常規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，在圓盤造球機滾動使相互碰撞致密進行造球，球體的粒徑控制在l(Tl2mm，制成球團落下強度為4. 6^4. 7次 0. 5HT1，在黑灰法生產碳酸鍶焙燒工藝中，礦粉的球體粒徑太大，反應不完全，鍶的收率下降，造成鍶資源浪費。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種成本低、工藝簡單的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量的2 5% ；
⑵將工業聚丙烯醇用8(T85°C的水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。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中壓球機的擠壓壓力為8 16KN。本發明與現有技術相比具有以下優點
I、本發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的較優配比，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);同時本發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，反應完全。2、本發明中壓球機保持恒定的供料壓力，保證了球團質量穩定，顆粒均勻，所得球體的生球落下強度為61次 (). 5HT1，滿足了常規工藝焙燒天青石和煤粉的工藝要求。同時球團粒徑控制在15mm，使壓球機的磨具容易脫模。3、本發明投入設備少，成本低，工藝簡單，原料中未引入影響碳酸鍶品質的雜質。
具體實施例方式實施例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量比(kg/kg)為I :2. 5 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質量的2%。⑵將0. 5kg工業聚丙烯醇用80°C的25L水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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量的7%。其中壓球機的擠壓壓力為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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。測定干燥后球體的生球落下強度為7. 2次 0. 5HT1。實施例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量比(kg/kg)為I :2 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質量的5%。⑵將0. 5kg工業聚丙烯醇用85°C的25L水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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量的5%。其中壓球機的擠壓壓力為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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。測定干燥后球體的生球落下強度為6. 6次 0. 5HT1。實施例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量比(kg/kg)為I :3 ;膨潤土占天青石礦粉和還原煤總質量的3%。
⑵將0. 5kg工業聚丙烯醇用82°C的25L水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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量的6%。其中壓球機的擠壓壓力為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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。測定干燥后球體的生球落下強度為7. 3次 0. 5HT1。上述實施例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量的2 5% ； ⑵將工業聚丙烯醇用8(T85°C的水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。
2.如權利要求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%的天青石采用常規浮選工藝后得到的硫酸鍶含量為70%的天青石礦粉。
3.如權利要求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中壓球機的擠壓壓力為8 16KN。
全文摘要
本發明涉及一種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、還原煤和膨潤土經攪拌、混合均勻，得到原料；⑵將工業聚丙烯醇用水攪拌，使其完全溶解，配置成20g/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，經攪拌、混合均勻后，在壓球機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工藝經焙燒后即可用于生產碳酸鍶。本發明投入設備少，成本低，工藝簡單，原料中未引入影響碳酸鍶品質的雜質。
文檔編號C22B1/242GK102776363SQ20121029843
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月21日 優先權日2012年8月21日
發明者李寧, 楊占壽, 王樹軒, 王舒婭, 祁瑞清, 祁米香, 鄒興武 申請人:中國科學院青海鹽湖研究所