[发明专利]一种利用石煤生产的喷雾造粒覆盖剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金辅料技术领域，具体涉及一种利用石煤生产的喷雾造粒覆盖剂及其制备方法。

背景技术

石煤在我国分布广泛，储量丰富，总储量达618.8×108t。广泛分布于我国南秦岭区的川北、陕南、鄂西北、豫西南和浙江、江西、湖北、湖南、广西、贵州等省，其中以南秦岭区储量最丰富，煤质较佳。西峡县位于秦岭山脉东段，周边有丰富的石煤资源，且处于地表，易于开采，价格低廉。石煤具有高灰、高硫、低发热量和硬度大等特点，其组成成分除含有有机碳外，还有氧化硅、氧化钙和少量的氧化铁、氧化铝和氧化镁等。我国石煤资源的主要利用途径是石煤作为燃料或者用于发电、用于建材工业或者用于石煤提钒。而石煤发热量较低，将其应用于燃料或者用于发电的价值不高，而用于建材行业直接导致石煤中的氧化硅、氧化钙等资源的极大的浪费。而将石煤用于提钒则可以提升石煤的价值，但是大多的提钒工艺都是利用化学物质进行萃取，会导致环境污染。因此，需要寻求石煤的新的出路，以增加石煤的利用率和价值。

另一方面，由于近年来钢铁产能过剩，钢铁企业大多处于微利甚至是亏损状态，原燃料价格高位运行，加上全球经济形势影响，钢铁行业效益被大大压缩。各个钢厂都纷纷通过节能降耗，大幅压缩原燃料的采购价格来增加利润空间，应对低迷的市场形势。而中包、钢包覆盖剂作为一种必需的冶辅料，采购价格持续降低，而使用的原料等价格却在节节攀升，为了提升利润空间，在中间生产环节来降低成本，因此各家冶金辅料生产企业都在努力寻求优质、廉价的原材料来替代现有价格较高的原材料，降低成本，提高市场竞争力，提高企业的抗风险能力。中国专利CN 102652991 A公开了一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法，该方法是首先将硼泥在燃气炉内进行脱水干燥处理，硼泥中的Fe₂O₃转变成磁性的Fe₃O₄，MnO还原成Mn，然后经过磁选除去，配加CaO和Al₂O₃的预熔混合物后即获得可以作为钢包或中间包的刚水覆盖剂，也可以再添加商量控制熔化速度和熔化性能的炭质物料作为覆盖剂。该发明不仅使废弃的硼泥资源得到再利用，还降低了成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用石煤生产的覆盖剂，将石煤作为生产覆盖剂的一种原材料，来替代或部分替代现有价格较高的原材料。

本发明还提供了一种利用石煤生产的覆盖剂的制备方法。

本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种利用石煤生产的喷雾造粒覆盖剂，由按质量百分比计的以下原材料制备：石煤20～60%、萤石1～5%、方解石5～23%、铝钒土2～10%、纯碱1～3%、水泥熟料10～25%、白云石0～10%、土状石墨0～15%、结合剂1～3%。

优选的，该喷雾造粒覆盖剂，由按质量百分比计的以下原材料制备：石煤30～60%、萤石1～3%、方解石5～23%、铝钒土2～9%、纯碱1～3%、水泥熟料15～20%、白云石1～10%、土状石墨7～13%、结合剂1～3%。

优选的，所述结合剂为羧甲基纤维素钠。

优选的，所述石煤、萤石、方解石、铝钒土、水泥熟料、白云石以及土状石墨的粒度为100～150目。

本发明还提供了一种利用石煤生产的喷雾造粒覆盖剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）原材料预处理：将石煤搅拌均匀，控制其含水量小于1%，粉碎；

（2）配料和制浆：按配方取各原材料，置于制浆罐中，加水搅拌，制备混合料浆，其中为了保证料浆均匀，要求搅拌时间大于等于30min，控制原材料与水的质量比为1.5：1～1：10，制备混合料浆，以能够制备出均匀的浆料为标准，具体的加水量可以根据具体的情况作相应的调整；

（3）喷雾造粒：所述混合料浆加压后进入喷雾干燥塔中进行喷雾造粒；

（4）筛分除尘：筛分出粒度为20～80目的喷雾造粒颗粒，制备得到喷雾造粒覆盖剂；

（5）产品检测：取样检测喷雾造粒覆盖剂的化学成分；

（6）包装，入库。

优选的，所述步骤（1）还包括以下步骤：

原材料检测：取样检测石煤的化学成分；

配方设计：化学成分确定后，设计中间包覆盖剂的配方；