一种利用高铁赤泥生产微晶石的方法及制备装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113072294A(43)申请公布日2021.07.06(21)申请号202110292749.8(22)申请日2021.03.18(71)申请人山东海岱泉岳环境科技有限公司地址250100山东省济南市历城区工业南路103号百花郡8单元101(72)发明人姜桂君王洪强(74)专利代理机构青岛华慧泽专利代理事务所(普通合伙)37247代理人王振一(51)Int.Cl.C03B32/02(2006.01)C03B13/00(2006.01)C03B5/16(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种利用高铁赤泥生产微晶石的方法及制备装置(57)摘要本发明公开了一种利用高铁赤泥生产微晶石的方法及制备装置，具体包括以下步骤：将煤块通过粉碎机粉碎；进行配料过程，将高铁赤泥、煤粉、石灰以及萤石粉按照比例准备；将高铁赤泥放置在氧化还原炉中除铁，碱性物质挥发并随着煤气排出，达到除碱效果；排出铁水和炉渣；炉渣在调制炉内，调整成分，通过压延成型、退火晶化，最终切割加工成微晶石成品。本发明提供的利用高铁赤泥生产微晶石的方法及制备装置，能够利用氧化还原炉处理高铁赤泥，将高铁赤泥中的氧化铁还原成单质铁，达到除铁的目的；同时将氧化还原炉中的炉渣转移至调制炉中，通过调整添加其他的氧化物，用于生产通体微晶石产品。CN113072294ACN113072294A权利要求书1/2页1.一种利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：步骤S1：将煤块通过粉碎机粉碎；步骤S2：进行配料过程，将高铁赤泥、煤粉、石灰以及萤石粉按照比例准备；步骤S3：将高铁赤泥、煤粉、石灰以及萤石粉通入氧化还原炉中，同时向炉内吹入富氧空气，碱性物质挥发并随着煤气排出，达到除碱效果；步骤S4：排出铁水和炉渣，铁水自炉底出水口间断排出，运往钢厂或者铸造生铁，炉渣自出渣口排出并转移到调制炉内，煤气排出后进行除尘和脱硝脱硫的处理；步骤S5：将排出的炉渣放置到调制炉内，炉内温度控制在1400‑1600℃；步骤S6：使用X荧光进行渣化验，当氧化硅含量不足时，加入石英砂，当氧化钙的含量不足时，加入氧化钙，最终，经过15‑40H均匀化即可；步骤S7：通过压延成型、退火晶化处理，切割制成半成品；步骤S8：半成品在800‑1100℃经过1‑3H保温，晶化制得微晶石成品。2.根据权利要求1所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S2中，富氧空气的氧含量>30%，温度要求>1200℃，吹入的煤粉为普通煤或者有机固体垃圾，且煤粒度为D90：1‑4mm；高铁赤泥在吹入高铁前需要预热700‑900℃。3.根据权利要求2所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S2中，煤粉和高铁赤泥的比例，按照煤粉中碳含量和高铁赤泥中铁氧化物氧含量的摩尔比为1:1.2‑1:2配比。4.根据权利要求3所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S3中，在氧化还原炉中除铁，此阶段铁的金属化率需要保证大于94%。5.根据权利要求4所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述氧化还原炉中的反应包括上部和下部两个区域：（1）在熔融还原炉下部的高温铁水熔池中，在1450℃高温条件下，碳素可以熔解在铁液中，而熔解在铁液中的碳素，又能与炽热的铁氧化物反应生产单质铁；（2）在熔融还原炉上部,吹入的1200℃热风与自身煤气进行CO和H2的氧化燃烧放热反应，为炉渣和高铁赤泥提供反应的能量。6.根据权利要求5所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述炉渣碱度控制1‑2.5之间，并混合均匀，其中，碱度值为mCaO:（mAl2O3+mSiO2）。7.根据权利要求1‑6任一项所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述高铁赤泥的化学成分：Fe2O3为20～70wt%，Al2O3为5～30wt%，Na2O为0～10wt%，其余为SiO2、CaO及其它杂质；高铁赤泥的颗粒度要求粒径小于75um的比例>80%，萤石粉CaF2含量大于75%。8.根据权利要求1‑6任一项所述的利用高铁赤泥生产微晶石的方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述微晶石的成分包括如下：SiO2为60.0‑69.0，Al2O3为5.0‑12.0，MgO/CaO为13.0‑20.0，Na2O为8.0‑13.0。9.一种利用高铁赤泥生产微晶石的制备装置，其特征在于，包括氧化还原炉、设置在所述氧化还原炉上方的富氧热风吹入系统和废煤气排出处理系统、设置在所述氧化还原炉下方的高铁赤泥吹入系统和煤粉石灰吹入系统、设置在所述氧化还原炉底端的炉渣排出系统2CN113072294A权利要求书2/2页和