CN1331753C - 轻质高钙型铝酸钙的生产方法 - Google Patents

轻质高钙型铝酸钙的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及无机非金属材料领域，尤其是炼钢洁净剂。从生产中提出需要轻质高钙型铝酸钙，此种产品的生产方法未见任何报导，本发明在专利申请号为200510063059.6公开的技术基础上进行研制，在原料中加入2-15%固体燃料，固体燃料可以是煤炭、木材、稻壳、秸秆，原料混合磨细，加水成型，用回转窑或其它窑(倒焰窑、隧道窑、梭式窑)煅烧，熟料即为轻质高钙铝酸钙，经测定体积密度为1.2-1.9g/cm3。

Description

轻质高钙型铝酸钙的生产方法
技术领域
本发明涉及无机非金属材料领域，尤其是炼钢洁净剂。
背景技术
在冶金、建材领域中，铝酸钙是一种新兴的重要物料，不仅在水泥和耐火材料中需要，在炼钢中是一种优良的洁净剂，铝酸钙为CaO和AL2O3的二元化合物，在铝酸钙的二元化合物系列中CaO和AL2O3两种化合物存在着多种组合比例：六铝酸一钙(CaO·6AL2O3，简写为CA6)，二铝酸一钙(CaO·2AL2O3，简写为CA2)，铝酸一钙(CaO·AL2O3，简写为CA)，七铝酸十二钙(12CaO·7AL2O3，简写为C12A7)，铝酸三钙(3CaO·AL2O3，简写为C3A)。这五种化合物中CA、CA2、和CA6为低钙型铝酸钙，主要存在于高铝水泥和耐火材料中。C12A7、C3A为高钙型铝酸钙，近年来高钙型铝酸钙作为新型洁净剂用于炼钢脱硫和净化钢水，用量日益增加。高钙型铝酸钙由于熔化温度低。烧结温度范围狭窄(其温度范围间隔仅为10-20℃)，一般均采用熔融法生产，但成本高，不能连续化生产，质量不稳定，本公司发明专利申请(申请号200510063059.6)改进了配方，在原料组分中加入卤素类添加剂，解决了用回转窑烧结法进行生产的问题，此方法有利于稳定产品质量，降低生产成本。
近来根据一些用户的需要，要求生产轻质高钙型铝酸钙。按照发明专利申请(申请号200510063059.6)公开的生产方法，所得到的高钙型铝酸钙熟料，其体积密度一般为2.0-2.5g/cm3，轻质高钙型铝酸钙的体积密度要求小于2.0g/cm3，而且要求在保持原有成份的前提下，愈低愈好，除此以外，也同样要求在储存和运输过程中不发生吸潮和溃散现象。但目前尚未发现市场上有此类产品，也未看见报导。这就是本发明专利申请要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于推广、成本低、适应性强的轻质高钙型铝酸钙的生产方法。
实现这一发明目的技术方案如下：
轻质高钙型铝酸钙由下列按重量百分比组成的原料生产的：高铝矾土30-55％、石灰石40-65％、卤素类化合物添加剂0.5-7％、固体燃料2-15％。固体燃料是煤炭、木料、秸杆或稻壳。
先称取上述原料，混合后磨细，加水成型，送入窑炉煅烧，煅烧至烧结状态，所得熟料即成。煅烧窑炉是回转窑、倒焰窑、隧道窑或梭式窑。
由上述技术方案生产的轻质高钙型铝酸钙具有大量细小的气孔或气泡，其体积密度可达到1.2-1.9g/cm3，达到了轻质高钙型铝酸对体积密度＜2g/cm3要求。对熟料进行了化学分析，其中AL2O3含量为36.8-42.5％(重量)，CaO含量为47-52.7％(重量)，相对于AL2O3和CaO的分子比例为C2A-C2.6A，即其中有一部分为C12A7有一部分为C3A，所以得到的产品是高钙型铝酸钙。本发明所生产的产品达到了发明目的的要求。
本发明具有以下特点：
采用了在生产高钙型铝酸钙的原料中添加固体燃料的方法生产轻质高钙型铝酸钙，固体燃料资源丰富，随处都有，便于推广，价格便宜，降低了成本，可利用生产高钙型铝酸钙的原有设备进行生产，不必进行改造，适应性强。
附图说明
图1为本发明用回转窑烧结轻质高钙型铝酸钙的生产流程示意图。
图1中显示：1为原料输送机，2为进料口，3为原料储存库，4为计量秤，5为混合器，6为球磨机，7为混合料输送机，8为混合料储存库，9为盘式成球机，10为回转窑，11为冷却器，12为熟料，13为颗粒破碎机，14为筛分器，30-1为颗粒产品的包装机。
图2为本发明在静止式的窑炉(如倒焰窑、隧道窑、梭式窑)中烧结轻质高钙型铝酸钙的生产流程示意图。
图中显示：15为原料输送机，16为进料口，17为原料储存库，18为计量秤，19为混合仓，20为粉磨机，21为混合料输送机，22为生料仓，23为半成品，24为成型机，25为成型后的半成品，26为煅烧设备(如倒焰窑、隧道窑、梭式窑)，27为熟料，28为破碎机，29为筛分机，30-2为装包机。
具体实施方式
实施例1：
将原料高铝矾土38％(重量)，石灰石56.5％(重量)，萤石3％(重量)，锯木屑(烘干)2.5％(重量)混合磨细，在盘式成球机中加水成球，送入回转窑煅烧，煅烧温度为1310-1350℃，煅烧至适度烧结状态，熟料即为轻质高钙型铝酸钙，熟料经化学分析，结果如下：
SiO2  Al2O3  Fe2O3  CaO  MgO  TiO2 烧失量
5.25  40.47  1.15  49.48  1.08  2.09 余量
测得体积密度为1.59g/cm3。
熟料经沸水煮2小时，不溃散。
实施例2：
将高铝矾土38.5％(重量)，石灰石54.5％(重量)，氟化铝2.5％(重量)，稻壳(烘干)4.5％(重量)混合后磨细，在盘式成球机中加水成球，送入回转窑煅烧，煅烧温度为1310-1350℃，煅烧至适度烧结状态，所得熟料即为轻质高钙型铝酸钙。
测得体积密度为1.22g/cm3。
熟料经沸水煮2小时，不溃散。
实施例3：
按实施例2的配比称取原料，混合后磨细，在细粉中加水混合，在压砖机上压成砖坯，然后放入倒焰窑中煅烧，煅烧温度为1350-1380℃，煅烧至适度烧结状态，所得熟料即为轻质高钙型铝酸钙。
测得体积密度为1.58g/cm3。
熟料经沸水煮2小时，不溃散。
实施例4：
将原料高铝矾土35.5％(重量)，石灰石54％(重量)，菱苦土和萤石2.5％(重量)，烟煤8％(重量)，混合后磨细，在盘式成球机中加水成球，送入回转窑煅烧，煅烧温度为1310-1350℃，煅烧至适度烧结状态，熟料即为轻质高钙型铝酸钙。
测得熟料体积密度为1.7g/cm3。
熟料经沸水煮2小时，不溃散。

Claims (4)

1.轻质高钙型铝酸钙的生产方法，其特征为由下列按重量百分比组成的原料生产，高铝矾土30-55％、石灰石40-65％、卤素类化合物添加剂0.5-7％、固体燃料2-15％。
2.根据权利要求1所述的轻质高钙型铝酸钙的生产方法，其特征为所述固体燃料是煤炭、木料、秸杆或稻壳。
3.根据权利要求中1或2所述的轻质高钙型铝酸钙的生产方法，其特征为主要生产流程是先将按重量百分比组成的原料混合后磨细，加水成型，送入窑炉煅烧，煅烧至烧结状态，所得熟料即成。
4.根据权利要求3所述的轻质高钙型铝酸钙的生产方法，其特征为所述煅烧窑炉是回转窑、倒焰窑、隧道窑或梭式窑。
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