一種煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法
【專利摘要】一種煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括如下步驟：將白云石、還原劑、螢石破碎磨細(xì)，按質(zhì)量比，白云石：還原劑：螢石＝100：(12～14)：(2～3)取料，混合，加入粘結(jié)劑，使用圓盤造球機(jī)制成直徑5～25mm的球團(tuán)，以噴淋或浸漬或二者相結(jié)合的方法在制成的球團(tuán)表面再次覆蓋粘結(jié)劑，進(jìn)行風(fēng)干，覆蓋粘結(jié)劑與風(fēng)干操作反復(fù)進(jìn)行1～5次后，將風(fēng)干后球團(tuán)在惰性氣體保護(hù)下煅燒，煅燒后制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，用于還原煉鎂。本發(fā)明能夠同時(shí)大幅度提高球團(tuán)煅燒前和煅燒后的強(qiáng)度，為還原過程提供優(yōu)質(zhì)的球團(tuán)。
【專利說明】
一種煉鏌用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
[0001] 本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法。
【背景技術(shù)】：
[0002] 皮江法煉鎂是當(dāng)前生產(chǎn)金屬鎂的主要方法。其原料是白云石，經(jīng)過煅燒后獲得煅 白，與螢石和硅鐵制造球團(tuán)，用于真空熱還原制取金屬鎂。盡管皮江法得到不斷改進(jìn)，使能 耗和污染降低，但仍存在一些問題亟待改進(jìn)。其中包括：
[0003] (1)白云石在煅燒過程中產(chǎn)生5 %的微細(xì)粉無法利用。皮江法的原料是白云石，其 在煅燒過程中將產(chǎn)生5 %的微細(xì)粉，這部分粉末無法應(yīng)用于后續(xù)工藝，不僅污染環(huán)境，而且 將造成能量損失。
[0004] (2)無法完全回收煅白余熱。由回轉(zhuǎn)窯煅燒后的煅白溫度很高，經(jīng)單筒冷卻機(jī)后， 溫度仍有約220°C，煅白攜帶的這部分熱量在隨后的混料、磨料和制球工藝過程散發(fā)到環(huán)境 中，不能被利用。
[0005] (3)經(jīng)磨料、混料和壓球等工序后降低了煅白的活性。經(jīng)高溫煅燒獲得的煅白活性 很高，極易與空氣中的水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或吸附空氣中的物質(zhì)，而降低煅白的活性。因此 煅白的活性隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長而逐漸降低。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，煅白須經(jīng)過磨料、混料和 壓球等工序后才能用于還原，這將降低煅白的活性，進(jìn)而影響鎂的回收率。
[0006] (4)將冷球團(tuán)重新加熱至還原反應(yīng)溫度，降低了生產(chǎn)效率。采用皮江法在實(shí)際生產(chǎn) 過程中，煅白的煅燒溫度為1100~1200°C，經(jīng)過冷卻機(jī)、磨料、混料和壓球工序后，球團(tuán)中煅 白的溫度與環(huán)境溫度基本相同。球團(tuán)裝入還原罐后需重新加熱至1200~1250Γ。在此過程 中，煅白首先由11 〇〇~1200 °C冷卻至環(huán)境溫度，然后被加熱至1200~1250 °C，雖然冷卻過程 中大部分能量被回收，但是延長了煅燒工序和還原工序的時(shí)間，降低了生產(chǎn)效率。
[0007] 為了解決皮江法存在的這些問題，進(jìn)一步降低煉鎂的能耗和排放，專利（CN 102965524 B)公開了一種預(yù)制球團(tuán)真空熱還原煉鎂的方法，本專利公開的方法可為專利 (CN 102965524 B)公開的煉鎂工藝提供優(yōu)質(zhì)的預(yù)制球團(tuán)。
[0008] 目前，球團(tuán)強(qiáng)度的相關(guān)研究及專利主要是關(guān)于鐵礦石球團(tuán)的。鐵礦石球團(tuán)以氧化 鐵為主要成分，成球后通過高溫(大于1300°C)燒結(jié)的方式提高球團(tuán)的強(qiáng)度。本專利涉及的 預(yù)制球團(tuán)主要成分是白云石和硅鐵，屬于碳酸鹽類球團(tuán)，其在煅燒過程中由于碳酸鹽的分 解，將產(chǎn)生多孔的熟球團(tuán)，降低球團(tuán)強(qiáng)度;另一方面，由于預(yù)制球團(tuán)中存在硅鐵，為避免煅燒 過程中硅鐵與氧化鎂發(fā)生反應(yīng)造成鎂損失，因此煅燒溫度不能高于1050Γ。綜上所述，現(xiàn)有 的提高鐵礦石球團(tuán)強(qiáng)度的方法不能用于提高預(yù)制球團(tuán)的強(qiáng)度。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0009] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方 法，本發(fā)明能夠同時(shí)大幅度提高球團(tuán)煅燒前和煅燒后的強(qiáng)度，為還原過程提供優(yōu)質(zhì)的球團(tuán)。
[0010] 本發(fā)明的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0011] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0012] (1)按質(zhì)量比，白云石:還原劑：螢石= 100: (12~14): (2~3)，取料，混合均勻，形 成均勻混合的原料；
[0013] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3~5%的粘結(jié)劑，制成球團(tuán)；其中，粘結(jié)劑 為聚乙烯醇、水、高嶺土、硅酸溶膠中的一種或其中兩種的混合物；
[0014] (3)在球團(tuán)表面覆蓋粘結(jié)劑，將球團(tuán)自然風(fēng)干10~24h，制得風(fēng)干后球團(tuán)；其中，覆 蓋的粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、硅酸溶膠中的一種或其中兩種的混合物，覆蓋次數(shù)為1~5次， 粘結(jié)劑總的覆蓋質(zhì)量<球團(tuán)質(zhì)量的10% ;
[0015] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0016] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，加熱到150~250°C，保溫30~60min;
[0017] (2)在惰性氣體或氮?dú)鈿夥障?，加熱?50~1050°C，保溫煅燒30~120min，制得煉 鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)；
[0018] 所述的步驟1(1)中，白云石、還原劑與螢石的粒度均小于200目，白云石中MgO質(zhì)量 含量為20.00~21.70%。
[0019] 所述的步驟1(1)中，還原劑為硅鐵粉、鋁粉或鋁硅合金粉中的一種，純度大于 98% 〇
[0020] 所述的步驟1(2)中，粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、高嶺土、硅酸溶膠中兩種的混合物時(shí)， 兩種物質(zhì)的比例為任意比。
[0021] 所述的步驟1(2)中，球團(tuán)通過圓盤造球機(jī)制得。
[0022] 所述的步驟1(2)中，制成的球團(tuán)直徑為5~25_。
[0023] 所述的步驟1(3)中，在球團(tuán)表面覆蓋粘結(jié)劑的方式為噴淋或浸漬，或兩種方式相 結(jié)合。
[0024] 所述的步驟1(3)中，制得的風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50~140N。
[0025] 所述的步驟1(3)中，粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、硅酸溶膠中兩種的混合物時(shí)，兩種物 質(zhì)的比例為任意比。
[0026] 所述的步驟2(1)中，保溫操作是對(duì)加熱后的球團(tuán)，進(jìn)行脫水的過程。
[0027]所述的步驟2(2)中，制得的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50~ 120N。
[0028]所述的步驟2中，步驟2(1)和2(2)的操作在高溫爐、回轉(zhuǎn)窯或流化床中進(jìn)行。
[0029]本發(fā)明的有益效果：
[0030] 本發(fā)明通過噴淋或浸漬的方法，在已成球團(tuán)的表面形成一層硬殼，可將未煅燒的 預(yù)制球團(tuán)承壓至破裂的壓力由16~30N提高到50~140N;煅燒后，硬殼在球團(tuán)表面發(fā)生燒 結(jié)，雖然碳酸鹽發(fā)生分解，但煅燒后球團(tuán)仍可保持較高強(qiáng)度，可將煅燒后的預(yù)制球團(tuán)承壓至 破裂的壓力由15~30N提高到50~120N;本發(fā)明公開的方法能夠同時(shí)大幅度提高預(yù)制球團(tuán) 煅燒前后的承壓至破裂的壓力，即提高預(yù)制球團(tuán)煅燒前后的強(qiáng)度，尤其是煅燒后多孔熟球 團(tuán)的強(qiáng)度。
【具體實(shí)施方式】：
[0031] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0032] 本發(fā)明實(shí)施例中采用的白云石、還原劑和螢石破碎到200目以下粒度，還原劑純度 大于98%。
[0033] 實(shí)施例1
[0034]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0035] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0036] (1)按質(zhì)量比，白云石:硅鐵粉:螢石=100:12:2，取料，混合均勻，形成均勻混合的 原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.00%;
[0037] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3%的聚乙烯醇，通過圓盤造球機(jī)制成球 團(tuán)，球團(tuán)直徑為5mm;
[0038] (3)在球團(tuán)表面噴淋聚乙烯醇后，將球團(tuán)自然風(fēng)干10h，覆蓋聚乙烯醇質(zhì)量為球團(tuán) 質(zhì)量的2.5%，制得風(fēng)干后球團(tuán)，經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50N;
[0039]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0040] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到150°C，保溫30min脫水；
[0041] (2)在氬氣氣氛下，加熱到850°C，保溫煅燒30min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50N。
[0042] 對(duì)比例1
[0043] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0044] (1)按質(zhì)量比，白云石:硅鐵粉:螢石=100:12:2，取料，混合均勻，形成均勻混合的 原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.00%;
[0045] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3%的聚乙烯醇，通過圓盤造球機(jī)制成球 團(tuán)，球團(tuán)直徑為5_，將球團(tuán)自然風(fēng)干10h，制得風(fēng)干后球團(tuán)；經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán) 破裂的壓力為30N;
[0046]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0047] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到150°C，保溫30min脫水；
[0048] (2)在氬氣氣氛下，加熱到850°C，保溫煅燒30min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為20N。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] 煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0051 ] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0052] (1)按質(zhì)量比，白云石:硅鐵粉:螢石=100:13:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的 原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.00%;
[0053] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3%的水，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán) 直徑為10mm;
[0054] (3)在球團(tuán)表面噴淋聚乙烯醇，將球團(tuán)自然風(fēng)干14h后，球團(tuán)表面再次噴淋聚乙烯 醇，自然風(fēng)干14h，以上操作，共進(jìn)行2次，覆蓋聚乙烯醇總質(zhì)量為球團(tuán)質(zhì)量的4%，制得風(fēng)干 后球團(tuán)，經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為65N;
[0055]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0056] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到150°C，保溫36min脫水；
[0057] (2)在氬氣氣氛下，加熱到880 °C，保溫煅燒35min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為60N。
[0058] 對(duì)比例2
[0059] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0060] (1)按質(zhì)量比，白云石:硅鐵粉:螢石=100:13:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的 原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.00%;
[0061] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3%的水，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán) 直徑為10mm，將球團(tuán)自然風(fēng)干14h后，制得風(fēng)干后球團(tuán)；經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂 的壓力為20N;
[0062]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0063] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到150°C，保溫36min脫水；
[0064] (2)在氬氣氣氛下，加熱到880°C，保溫煅燒35min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為15N。
[0065] 實(shí)施例3
[0066]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0067] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0068] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=100:14:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.50%;
[0069] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的高嶺土和3%的水，通過圓盤造球機(jī) 制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為15mm;
[0070] (3)將球團(tuán)浸入水中后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干18h后，再次將球團(tuán)浸入水中后取出， 將球團(tuán)自然風(fēng)干18h;以上操作，共進(jìn)行3次，覆蓋水的總質(zhì)量為球團(tuán)質(zhì)量的6%，制得風(fēng)干后 球團(tuán)，經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為80N;
[0071] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0072] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到170°C，保溫40min脫水；
[0073] (2)在氬氣氣氛下，加熱到900°C，保溫煅燒50min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為70N。
[0074] 對(duì)比例3
[0075] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0076] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=100:14:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.50%;
[0077] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的高嶺土和3%的水，通過圓盤造球機(jī) 制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為15mm，將球團(tuán)自然風(fēng)干18h后，制得風(fēng)干后球團(tuán)；經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán) 承壓至球團(tuán)破裂的壓力為25N;
[0078]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0079] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在高溫爐中加熱到170°C，保溫40min脫水；
[0080] (2)在氬氣氣氛下，加熱到900 °C，保溫煅燒50min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為25N。
[0081 ] 實(shí)施例4
[0082]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0083] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0084] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=100:12:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.50%;
[0085] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的硅酸溶膠，通過圓盤造球機(jī)制成球 團(tuán)，球團(tuán)直徑為20mm;
[0086] (3)將球團(tuán)浸入硅酸溶膠中，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干20h后，再次將球團(tuán)浸入硅 酸溶膠中，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干20h;以上操作，共進(jìn)行4次，覆蓋硅酸溶膠的總質(zhì)量為 球團(tuán)質(zhì)量的8%，制得風(fēng)干后球團(tuán)，經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為90N;
[0087]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0088] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在回轉(zhuǎn)窯中加熱到180°C，保溫45min脫水；
[0089] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?40°C，保溫煅燒65min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為90N。
[0090] 對(duì)比例4
[0091] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0092] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=100:12:3，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.50%;
[0093] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的硅酸溶膠，通過圓盤造球機(jī)制成球 團(tuán)，球團(tuán)直徑為20mm，將球團(tuán)自然風(fēng)干20h后，制得風(fēng)干后球團(tuán)；經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至 球團(tuán)破裂的壓力為18N;
[0094]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0095] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在回轉(zhuǎn)窯中加熱到180°C，保溫45min脫水；
[0096] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?40 °C，保溫煅燒65min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為30N。
[0097] 實(shí)施例5
[0098]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0099] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0100] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=1〇〇: 13:2，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.00%;
[0101] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的硅酸溶膠和水的混合物，硅酸溶膠 和水比例為1:1，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為20mm;
[0102] (3)將球團(tuán)浸入聚乙烯醇和水的混合溶液中，并向球團(tuán)表面噴淋聚乙烯醇和水的 混合溶液，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干21h后，再次將球團(tuán)浸入聚乙烯醇和水的混合溶液中， 并向球團(tuán)表面噴淋聚乙烯醇和水的混合溶液，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干21h;以上操作，共 進(jìn)行4次，制得風(fēng)干后球團(tuán)，其中，覆蓋聚乙烯醇和水的混合溶液的總質(zhì)量為球團(tuán)質(zhì)量的 8%，混合溶液中，聚乙烯醇和水的質(zhì)量比為1:1，經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓 力為105N;
[0103]步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0104] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在回轉(zhuǎn)窯中加熱到200°C，保溫50min脫水；
[0105] (2)在氮?dú)鈿夥障拢訜岬?60 °C，保溫煅燒80min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為100N;
[0106] 對(duì)比例5
[0107] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0108] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁粉:螢石=100:13:2，取料，混合均勻，形成均勻混合的原 料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.00%;
[0109] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量4%的硅酸溶膠和水的混合物，二者比例 為任意比，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為20_，將球團(tuán)自然風(fēng)干21h后，制得風(fēng)干后 球團(tuán);經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為16N;
[0110] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0111] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在回轉(zhuǎn)窯中加熱到200°C，保溫50min脫水；
[0112] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?60°C，保溫煅燒80min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)，經(jīng) 測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為28N。
[0113] 實(shí)施例6
[0114]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0115] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0116] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁硅合金粉:螢石=100:14:2，取料，混合均勻，形成均勻混 合的原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.50% ;
[0117] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量5 %的硅酸溶膠和高嶺土的混合物，硅酸 溶膠和高嶺土的質(zhì)量比為1:2,通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為25_;
[0118] (3)將球團(tuán)浸入硅酸溶膠和水的混合溶液中，并向球團(tuán)表面噴淋硅酸溶膠和水的 混合溶液，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干22h后，再次將球團(tuán)浸入硅酸溶膠和水的混合溶液中， 并向球團(tuán)表面噴淋硅酸溶膠和水的混合溶液，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干22h;以上操作，共 進(jìn)行5次，制得風(fēng)干后球團(tuán)，其中，覆蓋硅酸溶膠和水的混合溶液的總質(zhì)量為球團(tuán)質(zhì)量的 10%，混合溶液中，硅酸溶膠和水的質(zhì)量比為1:2,經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓 力為120N;
[0119] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0120] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在流化床中加熱到230°C，保溫55min脫水；
[0121] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?000°C，保溫煅燒lOOmin，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)， 經(jīng)測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為110N。
[0122] 對(duì)比例6
[0123] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0124] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁硅合金粉:螢石=100:14:2，取料，混合均勻，形成均勻混 合的原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.50% ;
[0125] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量5%的硅酸溶膠和高嶺土的混合物，二者 比例為任意比，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為25_，將球團(tuán)自然風(fēng)干22h后，制得風(fēng) 干后球團(tuán)；經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為22N;
[0126] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0127] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在流化床中加熱到230°C，保溫55min脫水；
[0128] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?000°C，保溫煅燒lOOrnin，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)， 經(jīng)測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為30N。
[0129] 實(shí)施例7
[0130]煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，包括如下步驟：
[0131] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0132] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁硅合金粉:螢石=100:14:2，取料，混合均勻，形成均勻混 合的原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.70% ;
[0133] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量5%的硅酸溶膠和水的混合物，硅酸溶膠 和水的質(zhì)量比為2:1，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為25mm;
[0134] (3)將球團(tuán)浸入硅酸溶膠和聚乙烯醇的混合溶液中，并向球團(tuán)表面噴淋硅酸溶膠 和聚乙烯醇的混合溶液，之后取出，將球團(tuán)自然風(fēng)干22h后，再次將球團(tuán)浸入硅酸溶膠和聚 乙烯醇的混合溶液中，并向球團(tuán)表面噴淋硅酸溶膠和聚乙烯醇的混合溶液，之后取出，將球 團(tuán)自然風(fēng)干22h;以上操作，共進(jìn)行5次，制得風(fēng)干后球團(tuán)，其中，覆蓋硅酸溶膠和聚乙烯醇的 混合溶液的總質(zhì)量為球團(tuán)質(zhì)量的10%，混合溶液中，硅酸溶膠和聚乙烯醇的質(zhì)量比為2:1， 經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為140N;
[0135] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0136] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在流化床中加熱到250°C，保溫60min脫水；
[0137] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?050°C，保溫煅燒120min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)， 經(jīng)測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為120N。
[0138] 對(duì)比例7
[0139] 步驟1，球團(tuán)的制備：
[0140] (1)按質(zhì)量比，白云石:鋁硅合金粉:螢石=100:14:2，取料，混合均勻，形成均勻混 合的原料，其中，白云石中MgO質(zhì)量含量為21.70% ;
[0141 ] (2)向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量5%的硅酸溶膠和水的混合物，二者比例 為任意比，通過圓盤造球機(jī)制成球團(tuán)，球團(tuán)直徑為25_，將球團(tuán)自然風(fēng)干22h后，制得風(fēng)干后 球團(tuán);經(jīng)測得，風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為17N;
[0142] 步驟2,球團(tuán)的煅燒：
[0143] (1)將風(fēng)干后球團(tuán)，放在流化床中加熱到250°C，保溫60min脫水；
[0144] (2)在氮?dú)鈿夥障?，加熱?050°C，保溫煅燒120min，制得煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)， 經(jīng)測得，預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為28N。
[0145] 本發(fā)明實(shí)施例1~7與對(duì)比例1~7制得的風(fēng)干后球團(tuán)與預(yù)制球團(tuán)的承壓至破裂的 壓力數(shù)據(jù)，如表1所示。
[0146] 表1
[0147]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟1，球團(tuán)的制備： (1) 按質(zhì)量比，白云石:還原劑：螢石= 100: (12~14): (2~3)，取料，混合均勻，形成均 勻混合的原料； (2) 向混合原料中，加入混合原料總質(zhì)量3~5%的粘結(jié)劑，制成球團(tuán)；其中，粘結(jié)劑為聚 乙烯醇、水、高嶺土、硅酸溶膠中的一種或其中兩種的混合物； (3) 在球團(tuán)表面覆蓋粘結(jié)劑，將球團(tuán)自然風(fēng)干10~24h，制得風(fēng)干后球團(tuán)；其中，覆蓋的 粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、硅酸溶膠中的一種或其中兩種的混合物，覆蓋次數(shù)為1~5次，粘結(jié) 劑總的覆蓋質(zhì)量<球團(tuán)質(zhì)量的10% ; 步驟2,球團(tuán)的煅燒： (1) 將風(fēng)干后球團(tuán)，加熱到150~250°C，保溫30~60min; (2) 在惰性氣體或氮?dú)鈿夥障?，加熱?50~1050 °C，保溫煅燒30~120min，制得煉鎂用 白云石預(yù)制球團(tuán)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1(1)中，白云石、還原劑與螢石的粒度均小于200目，白云石中MgO質(zhì)量含量為20.00~ 21.70%〇3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 I (1)中，還原劑為硅鐵粉、鋁粉或鋁硅合金粉中的一種，純度大于98 %。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1(2)中，粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、高嶺土、硅酸溶膠中兩種的混合物時(shí)，兩種物質(zhì)的比例為任 意比。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1 (2)中，球團(tuán)通過圓盤造球機(jī)制得，制成的球團(tuán)直徑為5~2 5mm。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1(3)中，在球團(tuán)表面覆蓋粘結(jié)劑的方式為噴淋或浸漬，或兩種方式相結(jié)合。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1(3)中，制得的風(fēng)干后球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50~140N。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 1(3)中，粘結(jié)劑為聚乙烯醇、水、硅酸溶膠中兩種的混合物時(shí)，兩種物質(zhì)的比例為任意比。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步驟 2(2)中，制得的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)承壓至球團(tuán)破裂的壓力為50~120N。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煉鎂用白云石預(yù)制球團(tuán)的制備方法，其特征在于，所述的步 驟2中，步驟2(1)和2(2)的操作在高溫爐、回轉(zhuǎn)窯或流化床中進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】C22B1/242GK105950861SQ201610561631
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】張廷安, 豆志河, 傅大學(xué), 劉燕, 呂國志, 牛麗萍, 趙秋月, 張子木, 文明, 張偉光
【申請人】東北大學(xué)