專利名稱:懸浮窯用石灰石鑒定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及硅酸鹽及無機(jī)物料檢測(cè)和物料性質(zhì)分析的領(lǐng)域,特別涉及懸浮窯用石灰石鑒定方法。
背景技術(shù):
近年來國內(nèi)冶金工業(yè)蓬勃發(fā)展,為高爐提供燒結(jié)礦的燒結(jié)機(jī)在生石灰粉(CaO)的使用量上也有很大的需求。懸浮窯采用細(xì)粒石灰石作為原料,其產(chǎn)品為生石灰粉。生石灰粉是燒結(jié)機(jī)燒結(jié)球團(tuán)礦時(shí)的重要輔料,與鐵礦粉等原料混合后進(jìn)入燒結(jié)機(jī)燒結(jié)成球團(tuán)礦以供高爐使用。因此,生石灰粉的質(zhì)量對(duì)球團(tuán)礦質(zhì)量有很大的影響。生石灰粉的質(zhì)量取決于使用的原料質(zhì)量和焙燒時(shí)所選擇的熱工制度。我國的石灰石資源豐富,但并不是都能滿足冶金工業(yè)的用途,也并不是都能滿足懸浮窯焙燒特點(diǎn)的需要,所以對(duì)懸浮窯用石灰石應(yīng)該實(shí)施全面的技術(shù)鑒定。國內(nèi)和國外各廠家的做法各不相同。到目前為止,還沒有一套完整的懸浮窯用石灰石鑒定方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種懸浮窯用石灰石鑒定方法,對(duì)這類生石灰粉的生產(chǎn)裝置在原石的選擇及鑒定上提供相對(duì)完備及可靠的鑒定方法,使工廠設(shè)備選型、工藝熱工規(guī)劃容易達(dá)到目標(biāo)。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案懸浮窯用石灰石鑒定方法,包括如下步驟1)原石的化學(xué)全分析原石全分析主要是對(duì)原石的主要成份進(jìn)行分析,包括CaO、MgO、SiO2, Fe203> A1203、 Na20、K20、P、S ;原石的全分析方法包括容量法、重量法;原石的基本指標(biāo)需滿足下表要求CaO ^ 52. 5%, MgO ^ 2. 0%, SiO2 ^ 1. 5 %, P ^ 0. 003 %, S ^ 0. 025%,水分 ^ 2. 0% ; (Fe203+Al203+Na20+K20) ^ 1. 0% ;2)石灰石與鹽酸反應(yīng)的測(cè)試石灰石與鹽酸反應(yīng)后殘余物的重量百分比即石灰石< 2.0%,計(jì)算公式A = W1Zff0X 100%A-殘余物重量百分比(% )W1-鹽酸浸漬后的沉淀物(干基)Wtl-石灰石試樣重量3)石灰石強(qiáng)度即轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度與耐磨指數(shù)測(cè)試石灰石轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度與耐磨指數(shù)要求轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度TI ^ 90. 0,耐磨指數(shù)AI ^5.8;
權(quán)利要求
1.懸浮窯用石灰石鑒定方法,包括如下步驟1)原石的化學(xué)全分析原石全分析主要是對(duì)原石的主要成份進(jìn)行分析,包括(^0、1%0、310246203^1203』320、 K20、P、S ;原石的全分析方法包括容量法、重量法;原石的基本指標(biāo)需滿足下表要求CaO 彡 52. 5%,MgO ( 2. 0%,Si02 ( 1. 5%,P ( 0. 003%,S ^ 0. 025%,水分彡 2. 0%; (Fe203+Al203+Na20+K20) ^ 1. 0% ;2)石灰石與鹽酸反應(yīng)的測(cè)試石灰石與鹽酸反應(yīng)后殘余物的重量百分比即石灰石< 2.0%,計(jì)算公式A = W1Zff0X 100%A-殘余物重量百分比(%)W1-鹽酸浸漬后的沉淀物(干基)Wcr石灰石試樣重量3)石灰石強(qiáng)度即轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度與耐磨指數(shù)測(cè)試石灰石轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度與耐磨指數(shù)要求轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度TI ^90.0,耐磨指數(shù)AI > 5. 8 ;JY = 麵/ = ^^1^x100^omo其中TI 轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度指數(shù)(% ),大于6. 30_指數(shù); AI 耐磨強(qiáng)度指數(shù)(% ),低于500 μ m指數(shù); m0 試樣重量,kg ;Hi1 篩分后6. 3mm以上試樣質(zhì)量,kg ;m2 篩分后500 μ m以上6. 3mm以下試樣質(zhì)量,kg ;4)石灰石的礦相組織懸浮窯石灰石適用的原石結(jié)晶尺寸0. 5 4. 0 μ m ;截面檢查有無裂紋、片狀結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu);敲開2 3塊原石,用一般放大鏡觀察; 結(jié)晶檢查結(jié)晶大小,用電子顯微鏡定尺,或比較法;按照經(jīng)驗(yàn)判斷結(jié)晶大?。?)石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)①焙燒試驗(yàn)物料粒級(jí)、物料量試驗(yàn)用物料粒級(jí)5 45mm,物料量40 50KG,四分法后約取IOKG ;②試驗(yàn)溫度石灰石1200 1350°C;③焙燒試驗(yàn)升溫梯度50 150°C/Hr ;④加熱器具溫控型馬福爐或試驗(yàn)用小型焙燒爐;⑤物料被加熱至1200 1350°C,并在此溫度保溫5 30分鐘,取出,用風(fēng)扇強(qiáng)制冷卻至 50 0C ;6)石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)外觀檢查,觀察焙燒品有無裂紋,裂紋多少,及裂紋處有無雜質(zhì);裂紋少,裂紋處雜質(zhì)少的原石較好;試驗(yàn)后產(chǎn)品要求=R-CO2 ^ 2.0% ;活性度彡180ML/4NHCL ; 破碎比P彡4. 5% ;< 3mm的粉率彡5%。
2.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石與鹽酸反應(yīng)的測(cè)試方法為a、取3 5塊10 30匪石灰石稱重(Wtl)后置于IOOOml燒杯中;b、量取500ml4NHCL鹽酸沿?zé)谧⑷?;c、試樣冒泡CaC03+2HCL = CaCl2+H2C03 ;d、玻璃棒攪拌幾次=H2CO3= H2CHCO2 ;e、冒泡完靜置1小時(shí);f、過濾;g、濾紙及過濾物移入坩堝;h、置烘箱內(nèi)干燥,110°C;i、置電爐上灰化;j、秤重,W1,鹽酸浸漬后的沉淀物,干基;k、計(jì)算=A = VW0 X 100%。
3.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石強(qiáng)度的測(cè)試方法, 包括如下步驟1)試樣挑選通過對(duì)焙燒工藝步驟仔細(xì)分析和研究,篩選出IOmm 35mm具有檢測(cè)特性的粒級(jí),作為試驗(yàn)樣;2)將充分篩選后的試驗(yàn)料進(jìn)行預(yù)干燥,再充分篩分;隨機(jī)、分別置備4份樣品各 IOKg士0. lKg,放入0 914mm*457mm轉(zhuǎn)鼓中,運(yùn)行M+1轉(zhuǎn)/分200轉(zhuǎn)后全量取出,通過10mm、 6. 3mm、0. 5mm,即500 μ m)的篩分,分別取得叫、mp m2,計(jì)算出轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度指數(shù)及耐磨指數(shù);3)為模擬石灰石在加工、運(yùn)輸、煅燒過程中的磨損條件,非常有必要研究石灰石的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度和耐磨指數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,焙燒試驗(yàn)溫度選擇與原石雜質(zhì)和結(jié)晶大小關(guān)系(Fe203+Al203+Na20+K20) ( 1%, SiO2 彡 1. 5%,結(jié)晶大小彡 4. Oym ;焙燒溫度:1250 1350 0C ;(Fe203+Al203+Na20+K20) ^ 1 %, SiO2 ^ 2. 0 %,結(jié)晶大小彡 4. 0 μ m ;焙燒溫度 彡 U50°C。
5.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)中,成品R-(X)2檢查主要成品欠燒度,分15 20mm、20 25mm、25 30mm來檢測(cè)各范圍的R-(X)2值(R-O)2測(cè)量方法為容量法、即試樣2克在1200°C單管爐焙燒,(X)2與試瓶中KOH反應(yīng)的體積來計(jì)算R-(X)2值);試驗(yàn)結(jié)果要求=R-(X)2彡2. 0%。
6.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)中,活性度檢測(cè)是石灰石一個(gè)重要指標(biāo)。活性度檢測(cè)的方法是酸堿滴定法,即25 克試樣(0 3mm),IL水(30°C 士2),指示劑4NHCL滴定10分鐘一以4HCL消耗量計(jì)該物料活性度;試驗(yàn)結(jié)果要求活性石灰活性度> 180ML/4NHCL。
7.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)中,成品落下強(qiáng)度試驗(yàn)破碎和粉化程度;出爐物料四分法,取1份,落下面為混凝土或鋼板,物料在落下面以上1. 5M,以自由落體落下,記錄落下后的物料破碎的塊度,計(jì)算落下的破碎比P ;P =破碎的塊數(shù)數(shù)/物料總塊數(shù)X 100% ;試驗(yàn)結(jié)果要求破碎比P值 ^ 4. 5%。
8.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)中成品抗磨耗試驗(yàn),抗磨耗主要測(cè)定物料在輸送過程中磨擦產(chǎn)生的粉率,各粒級(jí)篩分主要測(cè)量粉率,以< 3mm為粉,并以此的百分量為粉率,粉率要求在5%以下為宜;抗磨耗試驗(yàn)采用3mm、5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm的7種篩網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)篩,用振動(dòng)機(jī)進(jìn)行振動(dòng),試驗(yàn)時(shí)間12分鐘;振篩完畢,按3mm篩下物的量計(jì)算百分含量,試驗(yàn)結(jié)果要求< 3mm的粉率彡5%。
9.如權(quán)利要求1所述的懸浮窯用石灰石鑒定方法,其特征是,石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)中成品抗磨耗試驗(yàn),振篩機(jī)型號(hào)SDB-200頂擊式,振篩機(jī)主要技術(shù)參數(shù)篩子搖動(dòng)次數(shù)221/min ;篩子往復(fù)搖動(dòng)行程,12. 5mm ;篩分效率95% ;裝篩層數(shù)8層。
全文摘要
懸浮窯用石灰石鑒定方法,包括如下步驟1)原石的化學(xué)全分析;2)石灰石與鹽酸反應(yīng)的測(cè)試;3)石灰石強(qiáng)度即轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度與耐磨指數(shù)測(cè)試;4)石灰石的礦相組織;5)石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn);6)石灰石實(shí)驗(yàn)室焙燒試驗(yàn)后產(chǎn)品檢測(cè)。本發(fā)明對(duì)生石灰粉的生產(chǎn)裝置在原石的選擇及鑒定上提供相對(duì)完備及可靠的鑒定方法,使工廠設(shè)備選型、工藝熱工規(guī)劃容易達(dá)到目標(biāo)。
文檔編號(hào)G01N33/38GK102411047SQ201010289508
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者衛(wèi)軍 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司