[发明专利]一种人工合成云母原料的预处理方法

说明书

本发明公开了一种人工合成云母原料的预处理方法，包括以下步骤：S1：粉碎并筛分得到粒径范围一致的原料组分；S2：按比例混合原料组分，混合原料经干法强压造粒得到混合原料片块；S3：破碎混合原料片块，将混合原料片块的破碎料作为原料投入云母窑炉中。本发明人工合成云母原料的预处理方法在现有研磨原料组分的基础上，增加干法强压造粒和破碎工序，通过干法强压造粒锁定颗粒中原料的分布位置，以破碎料作为云母窑炉的原料，能克服不同组分比重的影响，原料组分的混合和分布更趋均匀，有助于提高云母的质量和窑炉原料利用率。

技术领域

本发明涉及人工合成云母生产技术领域，具体涉及一种人工合成云母原料的预处理方法。

背景技术

人工合成云母的内热法生产工艺为：将合成云母所需要的原料电熔镁砂、石英粉、氟硅酸钾、氧化铝粉和碳酸钾按照一定配比混合后，加入耐火砖砌呈的高温炉中，利用加热电极将部分生料熔融，熔融后的熔体能够导电，从而将原料全部融化，最后冷却析出晶体，将坯料与晶体分离，晶体部分经过粉碎、筛分分级等得到云母产品。

现有技术中人工合成云母的生产方法如CN109179439A公开的，利用槽型混合机混合原料，然后将混合原料装入备好的专用容器中。由于上述原料组分的粒径不一，而炉体具有一定高度，不管是采用气流送料，还是螺杆送料，送料的流动和以及炉体中的下落过程中粒径大的原料下落速度更快，导致未熔融前炉体中原料分布不均，主要表现为炉体高度方向上。另外，熔融原料与未熔融原料界面上，自重较大、粒径较大的原料更容易落入熔融原料中。上述原因均导致冷却结晶后的炉料中晶体分布不均匀，炉料破碎、筛分得到的云母总量低。

在CN109179439A的基础上，改进的方案如CN109279617A所公开的，原料首先经过研磨机粉碎并筛分，得到相同粒径范围的原料各组分，然后再将个组分按比例混合。该方案进行原料各组分的预先研磨和筛选处理，可保证原料的细腻程度，混合后整体分布更加均匀，后续反应结成的云母晶体，成分也比较均匀，产品质量高。

CN109279617A的技术方案仍然存在以下技术缺陷：

第一、尽管原料各组分的粒径一致，但各组分微粒的比重并不一致，以水密度作为参考，氟硅酸钾的六方晶系结晶相对密度3.08；立方晶系结晶相对密度2.665(17℃)，氧化铝的相对密度是3.7左右，石英砂的相对密度为2.65左右，碳酸钾的相对密度为2.43，电熔镁砂的相对密度3.4左右，石英砂和电容镁砂的组成差异会影响其相对密度。进料过程中比重大的组分落料更快，微粒比重的差异同样会导致炉内原料的分布不均，进而影响云母质量；

第二、CN109279617A中原料的粒径过小，原料在炉体中填充严实，原料微粒的间隙小，云母熔融过程中不利于炉气的排出，即不利于原料中杂质的排出；

第三、在熔融原料与未熔融原料的界面上，原料微粒浸入熔融原料中能增加固体原料与熔融原料的换热面积，提高换热效率。原料的粒径越小，流动性就越差；并且由于熔融原料浸润的微粒表面积增加，微粒浸入熔融原料的速度越慢，进而延长整炉原料达到熔融状态的时长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种人工合成云母原料的预处理方法，利用干法强压造粒固定混合原料中组分的位置，使炉料中原料组分分布更趋均匀，提高人工合成云母的质量和窑炉原料利用率。

为了实现上述技术效果，本发明的技术方案为：一种人工合成云母原料的预处理方法，包括以下步骤：

S1：粉碎并筛分得到粒径范围一致的原料组分；

S2：按比例混合原料组分，混合原料经干法强压造粒得到混合原料片块；

S3：破碎混合原料片块，将混合原料片块的破碎料作为原料投入云母窑炉中。

优选的技术方案为，S3中所述破碎料的粒径大于S1中筛分所得原料组分的粒径。