本發明涉及電石的制備領域，具體涉及一種采用高溫復合粘結劑制備電石型球的方法。
背景技術：
電石在國民經濟生活中占據著重要的位置，據統計我國10000kVA以下的開放式電石爐的生產能力占電石生產裝置總能力的三分之二。這些小型電石冶煉爐存在著嚴重的環境污染和電耗問題。
在傳統工藝中，電石原料以塊狀形式入爐，該方法存在嚴重的缺陷，如原料相互之間的接觸面積很小，固相反應速度慢；由于焦炭和生石灰的電阻相差很大，冶煉爐內電阻分布不均，從而導致電流分布異常，電極不易深插，冶煉效率低下；排出的爐氣帶走大量粉末原料，嚴重污染環境；大量粉狀原料得不到有效利用，增加了原料的成本。針對上述問題，本發明提出用煤粉和生石灰按比例以顆粒狀入爐，為了保證入爐前后不粉化不破碎，采用填加高溫復合粘結劑成型的方式，達到減少電耗和原料消耗，降低原料成本，減少煙氣中粉塵含量的目的。
技術實現要素：
本發明主要為電石領域提供一種工藝簡單、成本低廉、成球強度高的電石型球的制備方法。本發明使用的耐火泥含有大量的SiC，提高了耐火泥抗熔融、抗堿蝕、抗一氧化碳等性能；Al2O3、SiO2使耐火泥高溫下形成陶瓷結合相，提高高溫粘結強度；結合劑B組分采用熱固性酚醛樹脂，并加入非水性有機溶劑乙二醇，可提高耐火泥高溫粘結強度以避免在熱解爐過程中產生大量的水蒸氣。
本發明公開了一種采用高溫復合粘結劑制備電石型球的方法，其包括：
以長焰煤粉為基準，將長焰煤粉與生石灰按質量比為1:1.2～1.6進行混合，再加入高溫復合粘結劑，高溫復合粘結劑與上述混合物按質量比為0.01～0.05:1進行混合，混合均勻后，在15～20MPa的壓力下擠壓成型，得到型球，將型球放入900℃熱解爐中，熱解30分鐘即得到電石型球。
長焰煤粉料為：水分含量<4wt％，粒度小于0.15mm的粉料占總質量的60％～80％。
生石灰粒度小于0.15mm。
高溫復合粘結劑由A、B兩種組分組成，A組分為76～86重量份，B組分為14～24重量份；其中A組分為耐火泥，B組分由以下重量份的原料組成：30～50重量份熱固性酚醛樹脂、10～15重量份磷酸鹽、35～55重量份乙二醇，上述總原料的總重量份數為100份。
耐火泥為：水分含量<8wt％，粒度<0.15mm，其荷重軟化點＞1650℃。
其中耐火水泥中包括三氧化二鋁為10～15重量份，二氧化硅為5～10重量份。
熱固性酚醛樹脂為：水分含量<4wt％，粒度<100目，軟化點95～110℃。
所述的磷酸鹽為：磷酸鈉或磷酸鉀。
本發明還公開了一種采用高溫復合粘結劑制備電石型球的方法制備得到的電石型球。
本發明中的高溫復合粘結劑高溫強度佳，有利于后續熱解，并保證了進入電石爐中球團的完整性，確保了電石制備工藝的可行性。
附圖說明
圖1是本發明中公開的制備電石型球的方法的示意性流程圖。
具體實施方式
為充分公開的目的，以下將結合實施例和附圖1對本發明做進一步的詳細說明。
實施例1
附圖1示出了一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)在S100中，將水分含量為4％的1000g長焰煤粉與1200g生石灰，均勻攪拌混合；
2)在S200中，將上述混合物再與66g高溫復合粘結劑均勻攪拌混合；
3)在S300中，再將混合物料在15MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
4)在S400中，將上述所得型球放入900℃熱解爐中，熱解30分鐘即得到電石型球。
所述的電石成型高溫復合粘結劑，包括如下按照重量百分比配比的原料：
76重量份耐火泥，24重量份B組分，其中B組分由30重量份的熱固性酚醛樹脂，15重量份的磷酸鈉，55重量份的乙二醇組成。
所述的電石成型高溫復合粘結劑的制備方法為：
耐火泥為50.16g，稱取4.752g熱固性酚醛樹脂，2.376g磷酸鈉，8.712g乙二醇放入混料機中均勻攪拌混合即為電石成型高溫復合粘結劑。
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為645N/個，熱解后平均抗壓強度為473N/個。
實施例2
附圖1示出了一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)在S100中，將水分含量為3％的1000g長焰煤粉與1600g生石灰，均勻攪拌混合；
2)在S200中，將上述混合物再與130g高溫復合粘結劑均勻攪拌混合；
3)在S300中，再將混合物料在19MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
4)在S400中，將上述所得型球放入900℃熱解爐中，熱解30分鐘即得到電石型球。
所述的電石成型高溫復合粘結劑，包括如下按照重量百分比配比的原料：
80重量份耐火泥，20重量份B組分，其中B組分由50重量份的熱固性酚醛樹脂，10重量份的磷酸鈉，40重量份的乙二醇組成；
所述的電石成型高溫復合粘結劑的制備方法為：
耐火泥為104g，稱取13g熱固性酚醛樹脂，2.6g磷酸鈉，10.4g乙二醇放入混料機中均勻攪拌混合即為電石成型高溫復合粘結劑。
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為758N/個，熱解后平均抗壓強度為519N/個。
實施例3
附圖1示出了一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)在S100中，將水分含量為3％的1000g長焰煤粉與1600g生石灰，均勻攪拌混合；
2)在S200中，將上述混合物再與52g高溫復合粘結劑均勻攪拌混合；
3)在S300中，再將混合物料在19MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
4)在S400中，將上述所得型球放入900℃熱解爐中，熱解30分鐘即得到電石型球。
所述的電石成型高溫復合粘結劑，包括如下按照重量百分比配比的原料：
80重量份耐火泥，20重量份B組分，其中B組分由40重量份的熱固性酚醛樹脂，15重量份的磷酸鈉，45重量份的乙二醇組成；
所述的電石成型高溫復合粘結劑的制備方法為：
耐火泥為41.6g，稱取4.16g熱固性酚醛樹脂，1.56g磷酸鈉，4.68g乙二醇放入混料機中均勻攪拌混合即為電石成型高溫復合粘結劑。
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為546N/個，熱解后平均抗壓強度為403N/個。
實施例4
附圖1示出了一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)在S100中，將水分含量為4％的1000g長焰煤粉與1400g生石灰，均勻攪拌混合；
2)在S200中，將上述混合物再與24g高溫復合粘結劑均勻攪拌混合；
3)在S300中，再將混合物料在20MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
4)在S400中，將上述所得型球放入900℃熱解爐中，熱解30分鐘即得到電石型球。
所述的電石成型高溫復合粘結劑，包括如下按照重量百分比配比的原料：
86重量份耐火泥，14重量份B組分，其中B組分由45重量份的熱固性酚醛樹脂，12重量份的磷酸鈉，43重量份的乙二醇組成；
所述的電石成型高溫復合粘結劑的制備方法為：
耐火泥為20.64g，稱取1.512g熱固性酚醛樹脂，0.4032g磷酸鈉，1.4448g乙二醇放入混料機中均勻攪拌混合即為電石成型高溫復合粘結劑。
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為445N/個，熱解后平均抗壓強度為363N/個。
對比例1
一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)將水分含量為3％的1000g長焰煤粉與1600g生石灰，均勻攪拌混合；
2)將上述混合物再與52g瀝青粉末，均勻攪拌混合；
3)再將混合物料在19MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為125N/個，熱解后平均抗壓強度為96N/個。
對比例2
一種高溫復合粘結劑制備電石的方法，包括如下步驟：
1)將水分含量為3％的1000g長焰煤粉與1600g生石灰，均勻攪拌混合；
2)將上述混合物再與52g熱固性酚醛樹脂，均勻攪拌混合；
3)再將混合物料在19MPa的壓力下壓制成型，可壓制4cm×3cm×1.6cm規格型球，每個球大小約為10g；
上述所得型球熱解前平均抗壓強度為706N/個，熱解后平均抗壓強度為236N/個。
以上所述實施例僅表達了本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。