一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法技術

本發明專利技術公開了一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，包括以下步驟：①收集磷礦粉:收集后的磷礦粉要求含水量在10%以下；②粉碎：球磨后要求磷礦粉的粒度小于180目；③備料：按以下質量份備料，磷礦粉50～100份、氧化鎂10～20份、粘接劑2～7份、調整劑5～15份和還原劑20～30份；④混料；⑤壓球：將制得制團原料在10～15MPa的壓力下將制團原料壓制成生球，生球的直徑大小為10～20mm；⑥烘干：將制得的生球送入到干燥機中進行烘干處理。不僅可以利用廢棄的磷礦粉廢料，增加廢棄資源的利用率，而且降低磷礦生產成本，取得了良好的效果。本方法制得的球團粒度均勻，具有還原性好、輕度高、透氣性好的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法
本專利技術屬于磷化工
，具體涉及一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法。
技術介紹
黃磷是一種重要的化工原料，可用于生產各種磷化物和磷酸鹽，用途廣泛。我國黃磷生產主要采用電爐工藝，通常用的原料是磷礦塊礦，然而我國磷礦中塊礦磷礦僅占總磷儲量的五十分之一，多數為磷礦粉料。同時，在塊礦破碎加工的過程中，會產生大量磷礦粉礦，特別是在利用風化型磷礦粉礦時，產生的微粉礦通常達到20％以上，這部分微粉礦由于需要進行加工處理才能夠進入黃磷電爐工藝，所以大部分企業并不愿意增加投資和成本，致使這些磷礦微粉料得不到合理利用。然而，隨著我國磷工業的快速發展，生產黃磷所需高品質的塊礦已經所剩不多，難以滿足黃磷生產的需求。根據電爐法黃磷生產工藝要求，目前，碎磷礦或磷礦粉成型入爐主要采用的是“成型-燒結”工藝，是將碎磷礦或磷礦粉加粘結劑后成球或靜壓成型，再進行高溫煅燒后作為電爐法黃磷生產原料，這不僅可降低磷爐生產能耗，亦可擴大黃磷生產原料種類。在“成型-燒結”工藝中，最重要的工序是磷礦粉球團的制備，球團質量好壞直接影響燒結的質量和效率。目前也有部分黃磷生產企業嘗試采用磷礦粉加黏土或水玻璃作為粘結劑后造球烘干的工藝，此方法是將碎磷礦與磷酸充分攪拌混合后進行陳化，再用改良后的對滾煤球機作為成球機將陳化后的碎磷礦成型，此研究操作簡單，得到的型球具有一定的熱穩定性與抗壓強度，但磷酸價格高，對于工業生產來講并不能真正地降低生產成本，若大規模生產則不經濟；也有成型方法是使用有機復合粘結劑，但是也存在熱強度低，操作不便，返粉率高的問題。因此，研制開發一種生產過程簡單、操作方便、成本低、球團成球率高、粘接劑用量少、既能大幅提高磷礦粉的入爐品味、又能實現廢棄資源利用率的利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法是客觀需要的。
技術實現思路
為了解決
技術介紹
中存在的問題，本專利技術的目的在于提供種生產過程簡單、操作方便、成本低、球團成球率高、粘接劑用量少、既能大幅提高磷礦粉的入爐品味、又能實現廢棄資源利用率的利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法。本專利技術所述利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，其特征在于，包括以下步驟：①收集磷礦粉:磷礦粉是指開采過程中產生的磷礦粉或是生產加工過程中產生的磷礦粉，收集后的磷礦粉要求含水量在10%以下；②粉碎：將步驟①收集后的磷礦粉送入到球磨機中，球磨后要求磷礦粉的粒度小于180目；③備料：按以下質量份備料，磷礦粉50～100份、氧化鎂10～20份、粘接劑2～7份、調整劑5～15份和還原劑20～30份；④混料：按步驟③中所述配比將磷礦粉、氧化鎂、粘接劑、調整劑和還原劑加入混料機中，持續攪拌20～30min得到混合料，之后向混合料中加入冷水，并持續攪拌5～10min得到制團原料，所述冷水的添加質量占制團原料質量的10～15%；⑤壓球：將步驟④制得制團原料加入到壓球機中，在10～15MPa的壓力下將制團原料壓制成生球，生球的直徑大小為10～20mm；⑥烘干：將步驟⑤制得的生球送入到干燥機中進行烘干處理，烘干后自然堆放3～7天后即可制得磷礦粉球團。與現有技術相比，本專利技術的優點在于：1、本專利技術工藝簡單，操作方便，采用特定的粘結劑實現磷礦粉的一次成型，強度高，成型率好，熱強度好，高溫下完全不粉化，且得到的磷礦粉球團品味高，與開采的磷礦品味相當，便于電爐生產。2、本專利技術在原有的工藝基礎上，根據添加原料的物性，合理的優化的制作工藝，制得制得的磷礦粉球團中礦物結構強度顯著提高，在滿足生產的高溫下不返粉，不破碎，不僅滿足了生球倒運過程的強度要求和入爐強度較低的冶煉爐要求，而且還能滿足了入爐強度高冶煉爐要求。3、本專利技術使用的其原材料來源廣泛，市場價格低廉、制取工藝簡單，環保、適用范圍廣。綜上，本專利技術不僅可以利用廢棄的磷礦粉廢料，增加廢棄資源的利用率，而且降低磷礦生產成本，取得了良好的效果。本方法制得的球團粒度均勻，具有還原性好、輕度高、透氣性好的優點，能產生良好的經濟效益和社會效益，易于推廣使用。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步的說明，但不以任何方式對本專利技術加以限制，基于本專利技術教導所作的任何變換或替換，均屬于本專利技術的保護范圍。實施例1：本實施例1所述利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，包括以下步驟：①收集磷礦粉:磷礦粉是指開采過程中產生的磷礦粉或是生產加工過程中產生的磷礦粉，收集后的磷礦粉要求含水量在9%；②粉碎：將步驟①收集后的磷礦粉送入到球磨機中，球磨后要求磷礦粉的粒度為179目；③備料：按以下質量份備料，磷礦粉50份、氧化鎂10份、粘接劑2份、調整劑5和還原劑20，所述粘接劑包括有機粘接劑和無機粘接劑，所述有機粘接劑和無機粘接劑的質量比為1：0.5，調整劑為石灰石，所述還原劑為細粒煤粉，其固定碳含量為65％，粒度小于150目；④混料：按步驟③中所述配比將磷礦粉、氧化鎂、粘接劑、調整劑和還原劑加入混料機中，持續攪拌20min得到混合料，其固定碳含量為65％，粒度小于150目，之后向混合料中加入冷水，并持續攪拌5min得到制團原料，所述冷水的添加質量占制團原料質量的10%；⑤壓球：將步驟④制得制團原料加入到壓球機中，在10MPa的壓力下將制團原料壓制成生球，生球的直徑大小為10mm；⑥烘干：將步驟⑤制得的生球送入到干燥機中進行烘干處理，生球采用帶式干燥機上進行烘干，生球料層的高度控制在80mm，干燥的溫度控制在250℃，干燥的風速為0.8m/s，干燥的時間為10min，烘干后自然堆放3天后即可制得磷礦粉球團。本實施例1不僅可以利用廢棄的磷礦粉廢料，增加廢棄資源的利用率，而且降低磷礦生產成本，取得了良好的效果，本實施1制得的磷礦粉球團品味高，且球團外觀完好，無粉化和碎裂，經試驗確定，球團的金屬化率能達到97.02％，抗壓強度達到26MPa，孔隙率達到32%，廢棄的磷礦粉回收率達到83%，球團含磷量及強度指標完全能達到了入爐要求。實施例2本實施例2所述利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，其特征在于，包括以下步驟：①收集磷礦粉:磷礦粉是指開采過程中產生的磷礦粉或是生產加工過程中產生的磷礦粉，收集后的磷礦粉要求含水量在6%；②粉碎：將步驟①收集后的磷礦粉送入到球磨機中，球磨后要求磷礦粉的粒度為150目；③備料：按以下質量份備料，磷礦粉80份、氧化鎂15份、粘接劑5份、調整劑10份和還原劑25份，所述粘接劑包括有機粘接劑和無機粘接劑，所述有機粘接劑和無機粘接劑的質量比為1.5：0.8，調整劑為工業純堿，所述還原劑為細粒煤粉，其固定碳含量為70％，粒度小于150目；④混料：按步驟③中所述配比將磷礦粉、氧化鎂、粘接劑、調整劑和還原劑加入混料機中，持續攪拌25min得到混合料，之后向混合料中加入冷水，并持續攪拌8min得到制團原料，所述冷水的添加質量占制團原料質量的12%；⑤壓球：將步驟④制得制團原料加入到本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，其特征在于，包括以下步驟：/n①收集磷礦粉:磷礦粉是指開采過程中產生的磷礦粉或是生產加工過程中產生的磷礦粉，收集后的磷礦粉要求含水量在10%以下；/n②粉碎：將步驟①收集后的磷礦粉送入到球磨機中，球磨后要求磷礦粉的粒度小于180目；/n③備料：按以下質量份備料，磷礦粉50～100份、氧化鎂10～20份、粘接劑2～7份、調整劑5～15份和還原劑20～30份；/n④混料：按步驟③中所述配比將磷礦粉、氧化鎂、粘接劑、調整劑和還原劑加入混料機中，持續攪拌20～30min得到混合料，之后向混合料中加入冷水，并持續攪拌5～10min得到制團原料，所述冷水的添加質量占制團原料質量的10～15%；/n⑤壓球：將步驟④制得制團原料加入到壓球機中，在10～15MPa的壓力下將制團原料壓制成生球，生球的直徑大小為10～20mm；/n⑥烘干：將步驟⑤制得的生球送入到干燥機中進行烘干處理，烘干后自然堆放3～7天后即可制得磷礦粉球團。/n

【技術特征摘要】
1.一種利用磷礦粉生產磷礦粉球團的方法，其特征在于，包括以下步驟：
①收集磷礦粉:磷礦粉是指開采過程中產生的磷礦粉或是生產加工過程中產生的磷礦粉，收集后的磷礦粉要求含水量在10%以下；
②粉碎：將步驟①收集后的磷礦粉送入到球磨機中，球磨后要求磷礦粉的粒度小于180目；
③備料：按以下質量份備料，磷礦粉50～100份、氧化鎂10～20份、粘接劑2～7份、調整劑5～15份和還原劑20～30份；
④混料：按步驟③中所述配比將磷礦粉、氧化鎂、粘接劑、調整劑和還原劑加入混料機中，持續攪拌20～30min得到混合料，之后向混合料中加入冷水，并持續攪拌5～10min得到制團原料，所述冷水的添加質量占制團原料質量的10～15%；
⑤壓球：將步驟④制得制團原料加入到壓球機中，在10～15MPa的壓力下將制團原料壓制成生球，生球的直徑大小為10～20mm；
⑥烘干：將步驟⑤制得的生球送入到干燥機中進行烘干處理，烘干后自然堆...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐可昇，徐可東，徐濤，
申請(專利權)人：云南省宣威東升化工有限公司，
類型：發明
國別省市：云南;53