专利名称：硼粉矿制块及其焙烧技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是对硼矿石中的细碎粉矿进行制块成型及对其进行焙烧的方法。
如今硼和硼化物的应用和需求量日趋广泛和增加，而硼矿资源是有限的，在硼矿开采过程中，特别是在我国开采出的硼矿石中粒度在20mm以下的粉矿占20～30%，再加上运输，大块破碎时产生的粉矿，使粉矿比例进一步增大，目前我国主要是用竖窑焙烧硼矿石生产熟矿，其只能焙烧粒度在20mm以上的矿石，焙烧过程中只能把大约10%的粉矿参入块矿中一起焙烧利用，而粒度在10mm以下的粉矿则无法焙烧，辽宁科学技术出版社，1985年出版的“硼化物的制造与应用”一书，公开了用沸腾炉和回转炉焙烧硼粉矿，但其能源消耗大，成本高，设备投资大，达不到经济指标，所以难以真正应用于生产。大量粉矿无法利用，要想充分利用粉矿焙烧生产熟矿，有效的办法是先将粉矿制块，而制块的关键是粘结剂的选择应用，这不仅要考虑粘结剂的粘结能力，成本，制块工艺过程，而且要考虑经济指标，要尽可能降低对品位含量的影响，即要使焙烧出的熟矿品位不低于应用加工的经济指标，这对于本来品位含量就较低的硼矿来说是重要的，我国硼矿资源主要在辽宁，硼矿资源较少，而且开采加工技术也较为落后，要想充分利用这些硼粉矿资源，有必要寻找一成本低，效益好，工艺简单方便，产品经济技术指标符合要求的硼粉矿工加焙烧方法。
本发明的目的是提供一焙烧利用硼粉矿的方法，提供一硼粉矿制块成型及其焙烧方法。
硼粉矿难以焙烧加工利用主要是因为粉矿粒度小、松散、透气性和导热性差，所以最好是先将粉矿制成块体，本发明硼粉矿制块成型制造方法的特征在于用熟硼粉和/菱苦土粉作为粘结剂，将粒度小于120目的粘结剂-熟硼粉/菱苦土粉与硼粉矿混合，加水搅拌均匀，用人工或机械设备制成坯块，或压制成直径大约为100mm的球团，干燥固化后即制得硼粉矿成型块，为提高焙烧质量。缩短焙烧时间，节约能源作为内燃材料在粉矿制块混料时可加入一定量的煤粉。
粉矿制块混料配比为硼粉矿100(重量)粘结剂5-17(重量)煤粉0-6(重量)水5-15(重量)优先选择的配比是硼粉矿100(重量)熟硼粉和/菱苦土粉6-12(重量)煤粉4-6(重量)
水5-12(重量)最优配比是硼粉矿100(重量)粒度小于140目的熟硼粉10-12(重量)粒度小于4mm的煤粉4-6(重量)水5-10(重量)本发明制块方法中粘结剂的用量是根据制块强度而定，以搬运装窑不破碎为原则，熟硼粉是本发明确定的最佳粘结剂，其具有一定的凝固粘结作用，又能适当调整提高粉矿品位，加工使用过程中本身的矿品价值不变。
本发明方法制得的硼粉矿成型块可以用同原块硼矿石一样的设备和方法焙烧，或随原块硼矿混合一起焙烧，也可单独焙烧，本发明提供的作为最佳的焙烧方法是将制得的硼粉矿坯块用现有的砖瓦窑焙烧，用烧砖的方法焙烧，即用同烧砖方法相似的方法焙烧本硼粉矿成形坯块，焙烧温度600-950℃，焙烧时间1-3小时，本发明硼粉矿制块和焙烧，完全可以利用现有制砖厂的生产设备，产量大小都可生产，生产量小时可与烧砖同时入窑焙烧，制得的砖和熟硼矿都能达到质量标准。
实施例1;
1)取粒度小于20mm以下的硼粉矿100公斤粒度小于120目的熟硼粉11公斤，粒度小于4mm(5000大卡/公斤的无烟)煤粉4公斤，加水5公斤在搅拌机内混合搅拌均匀;
2)用压球机制成球团;
3)将上述球团自然凉晒干燥，即制得硼粉矿球团。
4)将上述球团用竖窑焙烧。
实施例21)取粒度小于20mm以下的硼粉矿100公斤粒度小于120目的熟硼粉5公斤，菱苦土粉4公斤粒度小于4mm煤粉5公斤，加水8公斤在搅拌机内混合搅拌均匀;
2)人工/制坯机制成坯;
3)将上述坯块自然凉晒干燥，即制得硼粉矿成型块;
4)将上述坯块码垛在窑炉内，在600-950℃温度下焙烧1-3小时，出窑制得熟硼矿。
实施例31)取粒度小于20mm以下的硼粉矿100公斤，粒度小于140目的熟硼粉12公斤，粒度小于4mm的煤粉4公斤，加水10公斤在搅拌机内混合搅拌均匀;
2)用人工或制坯机制成坯;
3)将上述坯块自然凉晒干燥，即制得硼粉矿成型块。
4)将上述坯块同烧砖一样码垛在窑炉-砖窑内在600-950温度下焙烧1-3小时，出窑制得熟硼矿。
本发明制坯手段方法及所用设备不限，可用最简单的人工在地面上制坯的方法制坯，也可用设备制坯如使用搅龙挤压钢丝切坯制砖机制坯时最好是把硼粉矿粉碎到4mm以下粒度，以便于钢丝切坯，焙烧温度和时间根据矿种的不同也有所不同，含铁量高的矿种焙烧温度最佳在600-700℃，焙烧时间1-2小时，含铁量较低含镁量较高的矿种焙烧温度最佳在700-950℃，焙烧时间1-3小时，温度较高时，时间可较短，按常规方法装窑、点火、出窑。
本发明方法焙烧结果见下表
本发明方法工艺简单易行，可尽量少用或者不用固定资产投资，利用现有闲置的工业窑炉特别是制砖厂的窑炉和机械设备，焙烧成的熟硼矿各项技术和经济指标均达到要求，焙烧过程杂质混入少，熟硼品位含量高，生粉矿品位为12%时，焙烧后的熟粉矿品位均可达到17%以上，可加工利用品位在8%左右的不经济粉矿，使其达到附合经济指标的熟硼粉，而且在加工粉碎制熟硼粉时，可不经粗碎直接用球磨机粉碎，本发明方法虽然增加制块费10-15元/吨，但其低于块矿与粉矿的销售差价，而且焙烧成本较低，品位提高量大，焙烧质量好，本发明以粉矿制块焙烧生产熟硼矿的经济效益可好于块矿，所以本发明可充分利用粉矿资源。
权利要求
1.一种硼粉矿制块方法，其特征是用熟硼粉和/菱苦土粉作为粘结剂，与硼粉矿混合，加水搅拌均匀，用人工/机械设备制成坯块/压制成直径大约为100mm的球团，干燥固化后即制得硼粉矿成型块。
2.根据权利要求1所述的制块方法，其特征是作为内燃材料在混料时可加入煤粉，各组份配比为硼粉矿 100(重量份)粒度小于120目的熟硼粉和/菱苦土粉 5-17(重量份)粒度小于4mm的煤粉 0-6(重量份)水 5-15(重量份)
3.一种焙烧硼粉矿的方法，其特征是将硼粉矿制成坯块，将该坯块码垛在砖瓦窑内(用烧砖的相似方法)在600-950℃下焙烧1-3小时，出窑制得熟硼矿。
全文摘要
本发明硼粉矿制块及其焙烧技术，以熟硼粉和菱苦土粉为粘结剂，与硼粉矿加水混合搅拌均匀，用人工或机械设备制成坯块，干燥固化后用现有砖瓦窑炉焙烧，其工艺方法简单易行，可充分利用制砖厂生产设备，焙烧硼粉矿的各项技术经济指标均达到要求，能源消耗少，成本低，焙烧质量好，杂质混入少，熟硼品位含量高，为充分利用加工硼粉矿资源提供了一较为理想的方法。
文档编号C04B35/64GK1082523SQ92109819
公开日1994年2月23日 申请日期1992年8月6日 优先权日1992年8月6日
发明者丁清华 申请人:于清华