一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 窯法磷酸工藝是將磷礦、硅石和還原劑煤磨成粉后制成球團(tuán)，進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯后在高 溫條件下進(jìn)行還原反應(yīng)，該反應(yīng)是在球團(tuán)內(nèi)部固相物料之間進(jìn)行的，因此除物料細(xì)度、反應(yīng) 溫度、時(shí)間因素外，使各物料在球團(tuán)內(nèi)均勻分布并親密接觸，對(duì)提高磷的還原率很重要；并 且，球團(tuán)在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)不斷運(yùn)動(dòng)向前的同時(shí)受到跌落、擠壓、摩擦等外力影響，要求球團(tuán)具有 強(qiáng)度高、耐磨好的性能，并保持質(zhì)量的穩(wěn)定性；目前，在國(guó)內(nèi)窯法磷酸相同的回轉(zhuǎn)窯工藝工 業(yè)試生產(chǎn)中，球團(tuán)的制備均采用冷固結(jié)工藝，其過(guò)程為：將磨細(xì)的磷礦粉、硅石粉和焦炭粉 經(jīng)計(jì)量后由皮帶輸送機(jī)加入雙軸攪拌機(jī)進(jìn)行混合，混合后的物料送入圓盤造球機(jī)，噴入一 種由風(fēng)化煤制取的有機(jī)粘結(jié)劑，在圓盤不斷轉(zhuǎn)動(dòng)的情況下制成010mm大小的球團(tuán)至下道 工序；上述方法由于采用多種原料進(jìn)行造球，所選用的雙軸混合設(shè)備漿葉形式單一，無(wú)調(diào)控 手段，不能滿足混合工藝的要求，設(shè)備故障頻繁；在粘結(jié)劑的制備過(guò)程中，由于液固分離困 難，國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的過(guò)濾設(shè)備難以滿足過(guò)濾的要求，致使液相粘結(jié)劑中的有效成分因人為因素 而不穩(wěn)定；由上述現(xiàn)有技術(shù)制得的球團(tuán)質(zhì)量不穩(wěn)定，強(qiáng)度差，不耐磨，不能適應(yīng)回轉(zhuǎn)窯的工 藝要求，且球團(tuán)的干燥效率低，水分指標(biāo)難以達(dá)到要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的旨在提供一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法， 使球團(tuán)具有強(qiáng)度高、耐磨好的性能，并保持質(zhì)量的穩(wěn)定性。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方 法包括以下步驟：磨料一配料一混合一造球一內(nèi)球團(tuán)包裹一干燥，
[0005] 1)磨料：將磷礦粉、硅石粉和煤粉分別磨細(xì)至200目；
[0006] 2)配料：將分別磨細(xì)至200目的磷礦粉、硅石粉和煤粉按鈣、硅摩爾比0. 25-0. 4 配料，取磷礦粉60-72、硅石粉18-25、煤粉7-10,另取羧甲基淀粉鈉0. 1-2、膨潤(rùn)土 1-10 ;
[0007] 3)混合：將配好料的磷礦粉、硅石粉、煤粉、羧甲基淀粉鈉、膨潤(rùn)土同時(shí)置入強(qiáng)力 混合機(jī)，混合時(shí)間為1-5分鐘；
[0008] 4)造球：將混合后的物料置入圓盤造球機(jī)，物料在不斷滾動(dòng)下形成內(nèi)球團(tuán)；
[0009] 5)內(nèi)球團(tuán)包裹：另取分別磨細(xì)至200目的硅石粉2-5、煤粉5-8,混合后用作包裹 料，包裹料用量為內(nèi)球團(tuán)重量的5-15%，將包裹料與步驟4)得到的內(nèi)球團(tuán)同時(shí)置入另一圓 盤造球機(jī)，包裹料與內(nèi)球團(tuán)在不斷滾動(dòng)下形成合格球團(tuán)；
[0010] 6)干燥：將步驟5)得到的合格球團(tuán)置入干燥機(jī)干燥，得球團(tuán)成品，進(jìn)入下一道工 序。
[0011] 本發(fā)明的一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相 比具有如下優(yōu)異效果。
[0012] 采用一種無(wú)機(jī)物膨潤(rùn)土和一種有機(jī)物羧甲基淀粉鈉相配合，發(fā)揮各自對(duì)球團(tuán)質(zhì)量 的優(yōu)勢(shì)，保證球團(tuán)質(zhì)量的可靠性和穩(wěn)定性。
[0013] 使用的無(wú)機(jī)物膨潤(rùn)土是層狀纖維結(jié)構(gòu)，具有高分散性，可以使球團(tuán)內(nèi)部毛細(xì)孔變 小而增大毛細(xì)力，無(wú)機(jī)物吸水后呈膠狀顆粒，增加了顆粒間分子粘結(jié)力，因此使用該無(wú)機(jī)物 后可以提高生球強(qiáng)度。
[0014] 使用的有機(jī)物羧甲基淀粉鈉是一種含cof基的具有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)且易溶于水的 物質(zhì)，它可以使球團(tuán)內(nèi)部毛細(xì)孔形成連通體系，有利于內(nèi)部水蒸汽均勻地蒸發(fā)，空間網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)均勾分散在球團(tuán)內(nèi)，可以保證球團(tuán)的整體強(qiáng)度。
[0015] 球團(tuán)在干燥時(shí)，內(nèi)部水分可以通過(guò)毛細(xì)管擴(kuò)散到球團(tuán)表面而蒸發(fā)，防止干燥過(guò)程 球團(tuán)的爆裂，干燥后球團(tuán)表面能形成較好的硬殼，保證球團(tuán)強(qiáng)度。使用有機(jī)和無(wú)機(jī)輔助材料 相配合，既保證了生球的質(zhì)量要求，也保證了干燥球團(tuán)的質(zhì)量要求。
[0016] 采用強(qiáng)力混合機(jī)，具有兩組三種混捏工具，各有不同的幾何角度及排布方式，增強(qiáng) 了混捏功能，設(shè)備材質(zhì)耐磨，筒體內(nèi)部采用防物料粘連材料，設(shè)備運(yùn)行可調(diào)控，使用強(qiáng)力混 合機(jī)使造球所用的原料和輔助原料得到均勻的混合，保證了物料混合的均勻性和可靠性， 適應(yīng)了窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝固相反應(yīng)的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面對(duì)本發(fā)明的一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法作進(jìn)一 步的詳細(xì)描述。
[0018] 本發(fā)明的一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法包括以下步驟： 磨料一配料一混合一造球一內(nèi)球團(tuán)包裹一干燥，
[0019] 1)磨料：將磷礦粉、硅石粉和煤粉分別磨細(xì)至200目；
[0020] 2)配料：將分別磨細(xì)至200目的磷礦粉、硅石粉和煤粉按鈣、硅摩爾比0. 25-0. 4 配料，取磷礦粉60-72、硅石粉18-25、煤粉7-10,另取羧甲基淀粉鈉0. 1-2、膨潤(rùn)土 1-10 ;
[0021] 3)混合：將配好料的磷礦粉、硅石粉、煤粉、羧甲基淀粉鈉、膨潤(rùn)土同時(shí)置入強(qiáng)力 混合機(jī)，混合時(shí)間為1-5分鐘；
[0022] 4)造球：將混合后的物料置入圓盤造球機(jī)，物料在不斷滾動(dòng)下形成內(nèi)球團(tuán)；
[0023] 5)內(nèi)球團(tuán)包裹：另取分別磨細(xì)至200目的硅石粉2-5、煤粉5-8,混合后用作包裹 料，包裹料用量為內(nèi)球團(tuán)重量的5-15%，將包裹料與步驟4)得到的內(nèi)球團(tuán)同時(shí)置入另一圓 盤造球機(jī)，包裹料與內(nèi)球團(tuán)在不斷滾動(dòng)下形成合格球團(tuán)；
[0024] 6)干燥：將步驟5)得到的合格球團(tuán)置入干燥機(jī)干燥，得球團(tuán)成品，進(jìn)入下一道工 序。
[0025] 實(shí)施例1 :
[0026] 一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法，包括以下步驟：
[0027] 1)磨料：將磷礦粉、硅石粉和煤粉分別磨細(xì)至200目；
[0028] 2)配料：將分別磨細(xì)至200目的磷礦粉、硅石粉和煤粉按鈣、硅摩爾比0. 25配料， 取磷礦粉60、硅石粉25、煤粉7,另取羧甲基淀粉鈉0. 1、膨潤(rùn)土 1 ;
[0029] 3)混合：將配好料的磷礦粉、硅石粉、煤粉、羧甲基淀粉鈉、膨潤(rùn)土同時(shí)置入強(qiáng)力 混合機(jī)，混合時(shí)間為1分鐘；
[0030] 4)造球：將混合后的物料置入圓盤造球機(jī)，物料在不斷滾動(dòng)下形成內(nèi)球團(tuán)；
[0031] 5)內(nèi)球團(tuán)包裹：另取分別磨細(xì)至200目的硅石粉2、煤粉5,混合后用作包裹料， 包裹料用量為內(nèi)球團(tuán)重量的5%，將包裹料與步驟4)得到的內(nèi)球團(tuán)同時(shí)置入另一圓盤造球 機(jī)，包裹料與內(nèi)球團(tuán)在不斷滾動(dòng)下形成合格球團(tuán)；
[0032] 6)干燥：將步驟5)得到的合格球團(tuán)置入干燥機(jī)干燥，得球團(tuán)成品，進(jìn)入下一道工 序。
[0033] 實(shí)施例2 :
[0034] 一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法，包括以下步驟：
[0035] 1)磨料：將磷礦粉、硅石粉和煤粉分別磨細(xì)至200目；
[0036] 2)配料：將分別磨細(xì)至200目的磷礦粉、硅石粉和煤粉按鈣、硅摩爾比0. 3配料， 取磷礦粉64、硅石粉23、煤粉8,另取羧甲基淀粉鈉0. 7、膨潤(rùn)土 4 ;
[0037] 3)混合：將配好料的磷礦粉、硅石粉、煤粉、羧甲基淀粉鈉、膨潤(rùn)土同時(shí)置入強(qiáng)力 混合機(jī)，混合時(shí)間為2分鐘；
[0038] 4)造球：將混合后的物料置入圓盤造球機(jī)，物料在不斷滾動(dòng)下形成內(nèi)球團(tuán)；
[0039] 5)內(nèi)球團(tuán)包裹：另取分別磨細(xì)至200目的硅石粉3、煤粉6,混合后用作包裹料， 包裹料用量為內(nèi)球團(tuán)重量的8%，將包裹料與步驟4)得到的內(nèi)球團(tuán)同時(shí)置入另一圓盤造球 機(jī)，包裹料與內(nèi)球團(tuán)在不斷滾動(dòng)下形成合格球團(tuán)；
[0040] 6)干燥：將步驟5)得到的合格球團(tuán)置入干燥機(jī)干燥，得球團(tuán)成品，進(jìn)入下一道工 序。
[0041] 實(shí)施例3:
[0042] 一種適合窯法磷酸回轉(zhuǎn)窯工藝的冷固結(jié)球團(tuán)的制備方法，包括以下步驟：
[0043] 1)磨料：將磷礦粉、硅石粉和煤粉分別磨