专利名称：200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及碳酸锶生产技术领域，尤其涉及200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺。
背景技术：
青海柴达木盆地大风山一带已探明的天青石矿储量达2000万吨以上，是世界上最大的锶矿床。锶矿品位低，天青石矿中硫酸锶含量在30飞0%之间，嵌布粒度细，矿体浅露地表，露天开采，经浮选后硫酸锶含量达到70%，粒度在200目以下。常规黑灰法制备碳酸锶的焙烧工艺是粒径为f 5mm天青石和无烟煤在100(Tl20(rC发生氧化还原反应生成硫化锶。天青石矿粉和煤粉在回转窑按常规工艺焙烧，回转窑内负压使矿粉被引风机抽走，锶收率下降，锶资源浪费严重，对环境造成污染，无法用常规焙烧工艺还原硫酸锶得到硫化锶。 200目天青石精矿造块工艺，在圆盘造球机滚动使相互碰撞致密进行造球，球体的粒径控制在l(Tl2mm，制成球团落下强度为4. 6^4. 7次 0. 5HT1，在黑灰法生产碳酸锶焙烧工艺中，矿粉的球体粒径太大，反应不完全，锶的收率下降，造成锶资源浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、工艺简单的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺。为解决上述问题，本发明所述的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，包括以下步骤
⑴将粒径200目的天青石矿粉、粒径180目的还原煤和膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料；所述天青石矿粉中的硫酸根与所述还原煤中的固定碳的质量比为I :2 1 3 ;所述膨润土占所述天青石矿粉和所述还原煤总质量的2 5% ；
⑵将工业聚丙烯醇用8(T85°C的水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为2 4g/L的聚丙烯醇溶液；
⑶所述原料中喷淋加入所述聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的5 7% ；
⑷将所述步骤⑶所得的球体在10(T105°C温度下干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。所述步骤⑴中的天青石矿粉是指硫酸锶含量为30飞0%的天青石采用常规浮选工艺后得到的硫酸锶含量为70%的天青石矿粉。所述步骤⑴中的还原煤为固定碳含量为60%的无烟煤。所述步骤⑴中的膨润土为钙基膨润土。所述步骤⑶中压球机的挤压压力为8 16KN。本发明与现有技术相比具有以下优点
I、本发明以硫酸根和固定碳作为原料配比，确定天青石和还原煤反应的较优配比，减少了还原煤的用量(原工艺硫酸根和固定碳的配比为1:4. 5);同时本发明在原料中喷入聚丙烯醇溶液，使硫酸根和固定碳有效接触，反应完全。2、本发明中压球机保持恒定的供料压力，保证了球团质量稳定，颗粒均匀，所得球体的生球落下强度为61次 (). 5HT1，满足了常规工艺焙烧天青石和煤粉的工艺要求。同时球团粒径控制在15mm，使压球机的磨具容易脱模。3、本发明投入设备少，成本低，工艺简单，原料中未引入影响碳酸锶品质的杂质。
具体实施例方式实施例I 200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，包括以下步骤
⑴将50kg粒径200目的天青石矿粉、9. 5kg粒径180目的还原煤和I. 02kg膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料。
其中天青石矿粉中的硫酸根与还原煤中的固定碳的质量比(kg/kg)为I :2. 5 ;膨润土占天青石矿粉和还原煤总质量的2%。⑵将0. 5kg工业聚丙烯醇用80°C的25L水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为2g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中喷淋加入聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的7%。其中压球机的挤压压力为16KN。⑷将步骤⑶所得的球体在102°C温度下干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。测定干燥后球体的生球落下强度为7. 2次 0. 5HT1。实施例2 200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，包括以下步骤
⑴将50kg粒径200目的天青石矿粉、6. 35kg粒径180目的还原煤和2. 8kg膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料。其中天青石矿粉中的硫酸根与还原煤中的固定碳的质量比(kg/kg)为I :2 ;膨润土占天青石矿粉和还原煤总质量的5%。⑵将0. 5kg工业聚丙烯醇用85°C的25L水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为3g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中喷淋加入聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的5%。其中压球机的挤压压力为8KN。⑷将步骤⑶所得的球体在105°C温度下干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。测定干燥后球体的生球落下强度为6. 6次 0. 5HT1。实施例3 200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，包括以下步骤
⑴将50kg粒径200目的天青石矿粉、11. 4kg粒径180目的还原煤和I. 8kg膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料。其中天青石矿粉中的硫酸根与还原煤中的固定碳的质量比(kg/kg)为I :3 ;膨润土占天青石矿粉和还原煤总质量的3%。
⑵将0. 5kg工业聚丙烯醇用82°C的25L水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为4g/L的聚丙烯醇溶液。⑶原料中喷淋加入聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的6%。其中压球机的挤压压力为12KN。⑷将步骤⑶所得的球体在100°C温度下干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。测定干燥后球体的生球落下强度为7. 3次 0. 5HT1。上述实施例f 3步骤⑴中的天青石矿粉是指硫酸锶含量为30飞0%的天青石采用常规浮选工艺后得到的硫酸锶含量为70%的天青石矿粉；还原煤为固定碳含量为60%的无 烟煤；膨润土为钙基膨润土。
权利要求
1.200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，包括以下步骤 ⑴将粒径200目的天青石矿粉、粒径180目的还原煤和膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料；所述天青石矿粉中的硫酸根与所述还原煤中的固定碳的质量比为I :2 1 3 ;所述膨润土占所述天青石矿粉和所述还原煤总质量的2 5% ； ⑵将工业聚丙烯醇用8(T85°C的水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为2 4g/L的聚丙烯醇溶液； ⑶所述原料中喷淋加入所述聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的5 7% ； ⑷将所述步骤⑶所得的球体在10(T105°C温度下干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。
2.如权利要求I所述的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，其特征在于所述步骤⑴中的天青石矿粉是指硫酸锶含量为30飞0%的天青石采用常规浮选工艺后得到的硫酸锶含量为70%的天青石矿粉。
3.如权利要求I所述的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，其特征在于所述步骤⑴中的还原煤为固定碳含量为60%的无烟煤。
4.如权利要求I所述的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，其特征在于所述步骤⑴中的膨润土为钙基膨润土。
5.如权利要求I所述的200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，其特征在于所述步骤⑶中压球机的挤压压力为8 16KN。
全文摘要
本发明涉及一种200目天青石矿粉和还原煤混合造球工艺，该工艺包括以下步骤⑴将天青石矿粉、还原煤和膨润土经搅拌、混合均匀，得到原料；⑵将工业聚丙烯醇用水搅拌，使其完全溶解，配置成20g/L的聚丙烯醇溶液，然后加水稀释至浓度为2~4g/L的聚丙烯醇溶液；⑶所述原料中喷淋加入所述聚丙烯醇溶液，经搅拌、混合均匀后，在压球机上挤压造球至球体的粒径为15mm且球体的水份含量为球体总质量的5~7%；⑷将所述步骤⑶所得的球体干燥至恒重后，该干燥后的球体按常规工艺经焙烧后即可用于生产碳酸锶。本发明投入设备少，成本低，工艺简单，原料中未引入影响碳酸锶品质的杂质。
文档编号C22B1/242GK102776363SQ20121029843
公开日2012年11月14日 申请日期2012年8月21日 优先权日2012年8月21日
发明者李宁, 杨占寿, 王树轩, 王舒娅, 祁瑞清, 祁米香, 邹兴武 申请人:中国科学院青海盐湖研究所