本发明涉及电石的制备领域，具体涉及一种采用高温复合粘结剂制备电石型球的方法。
背景技术：
电石在国民经济生活中占据着重要的位置，据统计我国10000kVA以下的开放式电石炉的生产能力占电石生产装置总能力的三分之二。这些小型电石冶炼炉存在着严重的环境污染和电耗问题。
在传统工艺中，电石原料以块状形式入炉，该方法存在严重的缺陷，如原料相互之间的接触面积很小，固相反应速度慢；由于焦炭和生石灰的电阻相差很大，冶炼炉内电阻分布不均，从而导致电流分布异常，电极不易深插，冶炼效率低下；排出的炉气带走大量粉末原料，严重污染环境；大量粉状原料得不到有效利用，增加了原料的成本。针对上述问题，本发明提出用煤粉和生石灰按比例以颗粒状入炉，为了保证入炉前后不粉化不破碎，采用填加高温复合粘结剂成型的方式，达到减少电耗和原料消耗，降低原料成本，减少烟气中粉尘含量的目的。
技术实现要素：
本发明主要为电石领域提供一种工艺简单、成本低廉、成球强度高的电石型球的制备方法。本发明使用的耐火泥含有大量的SiC，提高了耐火泥抗熔融、抗碱蚀、抗一氧化碳等性能；Al2O3、SiO2使耐火泥高温下形成陶瓷结合相，提高高温粘结强度；结合剂B组分采用热固性酚醛树脂，并加入非水性有机溶剂乙二醇，可提高耐火泥高温粘结强度以避免在热解炉过程中产生大量的水蒸气。
本发明公开了一种采用高温复合粘结剂制备电石型球的方法，其包括：
以长焰煤粉为基准，将长焰煤粉与生石灰按质量比为1:1.2～1.6进行混合，再加入高温复合粘结剂，高温复合粘结剂与上述混合物按质量比为0.01～0.05:1进行混合，混合均匀后，在15～20MPa的压力下挤压成型，得到型球，将型球放入900℃热解炉中，热解30分钟即得到电石型球。
长焰煤粉料为：水分含量<4wt％，粒度小于0.15mm的粉料占总质量的60％～80％。
生石灰粒度小于0.15mm。
高温复合粘结剂由A、B两种组分组成，A组分为76～86重量份，B组分为14～24重量份；其中A组分为耐火泥，B组分由以下重量份的原料组成：30～50重量份热固性酚醛树脂、10～15重量份磷酸盐、35～55重量份乙二醇，上述总原料的总重量份数为100份。
耐火泥为：水分含量<8wt％，粒度<0.15mm，其荷重软化点＞1650℃。
其中耐火水泥中包括三氧化二铝为10～15重量份，二氧化硅为5～10重量份。
热固性酚醛树脂为：水分含量<4wt％，粒度<100目，软化点95～110℃。
所述的磷酸盐为：磷酸钠或磷酸钾。
本发明还公开了一种采用高温复合粘结剂制备电石型球的方法制备得到的电石型球。
本发明中的高温复合粘结剂高温强度佳，有利于后续热解，并保证了进入电石炉中球团的完整性，确保了电石制备工艺的可行性。
附图说明
图1是本发明中公开的制备电石型球的方法的示意性流程图。
具体实施方式
为充分公开的目的，以下将结合实施例和附图1对本发明做进一步的详细说明。
实施例1
附图1示出了一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)在S100中，将水分含量为4％的1000g长焰煤粉与1200g生石灰，均匀搅拌混合；
2)在S200中，将上述混合物再与66g高温复合粘结剂均匀搅拌混合；
3)在S300中，再将混合物料在15MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
4)在S400中，将上述所得型球放入900℃热解炉中，热解30分钟即得到电石型球。
所述的电石成型高温复合粘结剂，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组分，其中B组分由30重量份的热固性酚醛树脂，15重量份的磷酸钠，55重量份的乙二醇组成。
所述的电石成型高温复合粘结剂的制备方法为：
耐火泥为50.16g，称取4.752g热固性酚醛树脂，2.376g磷酸钠，8.712g乙二醇放入混料机中均匀搅拌混合即为电石成型高温复合粘结剂。
上述所得型球热解前平均抗压强度为645N/个，热解后平均抗压强度为473N/个。
实施例2
附图1示出了一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)在S100中，将水分含量为3％的1000g长焰煤粉与1600g生石灰，均匀搅拌混合；
2)在S200中，将上述混合物再与130g高温复合粘结剂均匀搅拌混合；
3)在S300中，再将混合物料在19MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
4)在S400中，将上述所得型球放入900℃热解炉中，热解30分钟即得到电石型球。
所述的电石成型高温复合粘结剂，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组分，其中B组分由50重量份的热固性酚醛树脂，10重量份的磷酸钠，40重量份的乙二醇组成；
所述的电石成型高温复合粘结剂的制备方法为：
耐火泥为104g，称取13g热固性酚醛树脂，2.6g磷酸钠，10.4g乙二醇放入混料机中均匀搅拌混合即为电石成型高温复合粘结剂。
上述所得型球热解前平均抗压强度为758N/个，热解后平均抗压强度为519N/个。
实施例3
附图1示出了一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)在S100中，将水分含量为3％的1000g长焰煤粉与1600g生石灰，均匀搅拌混合；
2)在S200中，将上述混合物再与52g高温复合粘结剂均匀搅拌混合；
3)在S300中，再将混合物料在19MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
4)在S400中，将上述所得型球放入900℃热解炉中，热解30分钟即得到电石型球。
所述的电石成型高温复合粘结剂，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组分，其中B组分由40重量份的热固性酚醛树脂，15重量份的磷酸钠，45重量份的乙二醇组成；
所述的电石成型高温复合粘结剂的制备方法为：
耐火泥为41.6g，称取4.16g热固性酚醛树脂，1.56g磷酸钠，4.68g乙二醇放入混料机中均匀搅拌混合即为电石成型高温复合粘结剂。
上述所得型球热解前平均抗压强度为546N/个，热解后平均抗压强度为403N/个。
实施例4
附图1示出了一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)在S100中，将水分含量为4％的1000g长焰煤粉与1400g生石灰，均匀搅拌混合；
2)在S200中，将上述混合物再与24g高温复合粘结剂均匀搅拌混合；
3)在S300中，再将混合物料在20MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
4)在S400中，将上述所得型球放入900℃热解炉中，热解30分钟即得到电石型球。
所述的电石成型高温复合粘结剂，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组分，其中B组分由45重量份的热固性酚醛树脂，12重量份的磷酸钠，43重量份的乙二醇组成；
所述的电石成型高温复合粘结剂的制备方法为：
耐火泥为20.64g，称取1.512g热固性酚醛树脂，0.4032g磷酸钠，1.4448g乙二醇放入混料机中均匀搅拌混合即为电石成型高温复合粘结剂。
上述所得型球热解前平均抗压强度为445N/个，热解后平均抗压强度为363N/个。
对比例1
一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)将水分含量为3％的1000g长焰煤粉与1600g生石灰，均匀搅拌混合；
2)将上述混合物再与52g沥青粉末，均匀搅拌混合；
3)再将混合物料在19MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
上述所得型球热解前平均抗压强度为125N/个，热解后平均抗压强度为96N/个。
对比例2
一种高温复合粘结剂制备电石的方法，包括如下步骤：
1)将水分含量为3％的1000g长焰煤粉与1600g生石灰，均匀搅拌混合；
2)将上述混合物再与52g热固性酚醛树脂，均匀搅拌混合；
3)再将混合物料在19MPa的压力下压制成型，可压制4cm×3cm×1.6cm规格型球，每个球大小约为10g；
上述所得型球热解前平均抗压强度为706N/个，热解后平均抗压强度为236N/个。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。