[发明专利]硼粉矿制块及其焙烧技术

说明书

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2：

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3：

1）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;