背景及概述[1][2]
理想的白云石是由56%碳酸鈣與44%碳酸鎂組成的固溶體。顏色因含雜質(zhì)不同有: 灰白色、白色、黃色、淺黃色、紅色、淺紅色、綠色、蘭色、灰色、褐色或黑色。晶體為三方晶系,晶體常呈菱面體,晶面彎曲成馬鞍狀。常成致密塊狀體,密度2.8~2.9,硬度3.5~4,具有玻璃光澤,有的呈珍珠光澤,條痕白色。分解溫度730~900℃,在730~790℃,分解為氧化鎂和碳酸鈣,大約在900℃,白云石中所有CO2被排出,白云石燒成白云石灰(CaO·MgO)。如果有較低熔點的酸性助熔劑存在,白云石往往在更低溫度下就分解。白云石難溶于水 (水中溶解度為0.03218g/100g水),溶于熱鹽酸,但與10%稀鹽酸不作用,這一特性可以用來區(qū)分方解石和白云石。白云石組成是介于石灰石 (CaCO3) 和菱鎂礦(MgCO3)之間的巖石中間體,其中有些礦石雖然含有相當(dāng)大量的碳酸鎂,但比純白云石中碳酸鎂44%少,通常把這類礦石又叫做白云石灰石。白云石礦蘊藏量豐富,在我國主要分布于遼寧海城、青海樂郁、甘肅永登、湖北大冶、江蘇南京等地。主要用在陶瓷坯料和釉料中、堿性耐火材料中、玻璃工業(yè)中, 還作為白云石質(zhì)水泥原料,建筑材料,在冶金工業(yè)中是常用的熔劑。
制備[1]
CN02136447.8提供一種制備超細(xì)白云石的方法,按該方法所制得的超細(xì)白云石,粒徑為小于2μm可達(dá)55-90%以上,并 且粒度范圍窄,分布均勻,使得白云石的應(yīng)用范圍更加廣泛。一種超細(xì)白云石的制備方法,其特征在于:將白云石經(jīng)破碎機(jī)粉碎后, 選出大于或等于325目的白云石粉,再將選出的大于或等于325目 白云石粉制漿,將大于或等于325目白云石粉加入水中,水占白云石粉漿料重量百分比的25-50%,并向水中加入助磨劑,其中加入助磨劑相對于白云石干粉的量為0.2-1.5%,攪拌使助磨劑溶 解,配成白云石粉的含量為50-75%的白云石漿料,充分?jǐn)嚢?,使?jié){料獲得良好的流動性,然后采用濕式超細(xì)剝片機(jī)或攪拌磨對白 云石漿料進(jìn)行超細(xì)磨,最后將重量百分比為55-95%的2微米以 下的超細(xì)漿料收集在一起,直接將超細(xì)漿料包裝或進(jìn)行強(qiáng)力干燥、打散并收集成品。
應(yīng)用 [3-4]
一、用于制備白云石復(fù)合料。CN201710682333.0提供一種白云石復(fù)合料的制備方法,具體的技術(shù)方案為:一種白云石復(fù)合料的制備方法,包括以下步驟:(1)將白云石放入破碎機(jī)中進(jìn)行破碎,得到直徑約5mm左右的粗料,然后將白云石 粗料和 5-20質(zhì)量份的聚丙烯酸鈉鹽同時進(jìn)入研磨機(jī)內(nèi),同時研磨制得粒徑為5-10μm的改 性白云石粉;將得到的改性白云石粉通過3000-3300立方米/分鐘的風(fēng)量送至分級機(jī)中分選,分級機(jī)頻率為20-50Hz,制得粒徑為1-20μm的改性超細(xì)白云石粉;(2)向步驟(1)制備的改性超細(xì)白云石粉加入硅酸鹽水泥,超細(xì)白云石粉和硅酸鹽 水泥的質(zhì)量比為1-5:1,按白云石粉的質(zhì)量摻入金屬氧化物,白云石粉和金屬氧化物的質(zhì)量比為 5-10:1,制備成白云石復(fù)合料。應(yīng)用本發(fā)明所制 備的復(fù)合摻合料混凝土構(gòu)件不產(chǎn)生裂縫,同時提高了混凝土抗?jié)B性和抗折強(qiáng)度,28天實際抗?jié)B等級達(dá)P10要求,工藝簡單,成本低廉,不僅提高了混凝土的性能,還增加了混凝土的功能,效果顯著,這是意想不到的效果。
二、利用白云石補(bǔ)爐
常規(guī)情況下,一般轉(zhuǎn)爐采用大面補(bǔ)爐料、噴補(bǔ)料等補(bǔ)爐原材料利用生產(chǎn)間隔對轉(zhuǎn)爐迎鐵面侵蝕進(jìn)行爐體維護(hù)。目前,大面補(bǔ)爐料1290元/噸、噴補(bǔ)料1070元/噸。整個補(bǔ)爐過程耗時約40min,單爐補(bǔ)爐材料大面補(bǔ)爐料消耗約0.5噸、噴補(bǔ)料0.2噸,經(jīng)濟(jì)效益較差。白云石一般作為轉(zhuǎn)爐冶煉造渣材料,白云石市場單價約150~200元/噸,如采用白云石作為爐體維護(hù)的替代修復(fù)料,可降低爐體維護(hù)成本,縮短補(bǔ)爐護(hù)爐時間。CN201811031671.9提供一種利用白云石補(bǔ)爐的護(hù)爐方法,以100t轉(zhuǎn)爐為例,包括以下步驟:
1)渣量預(yù)留,采用白云石補(bǔ)爐的前一爐,冶煉終點留渣渣量控制在4噸。
2)冶煉終點熔渣控制,當(dāng)爐冶煉終點控制出鋼碳在0.07%,渣中FeO含量控制在19%,在倒?fàn)t時爐內(nèi)渣具有一定的流動性。
3)出鋼后立即采用白云石補(bǔ)爐:加入白云石量2噸。白云石采用廢鋼槽加入,白云石散放在廢鋼槽中,翻白云石采取翻槽與落爐同時配合,將白云石均勻的鋪在迎鐵側(cè)熔渣中。
4)翻入白云石后,將轉(zhuǎn)爐落到迎鐵側(cè)100°,使白云石充分浸入熔渣中。趴渣等待15min,等白云石反應(yīng)結(jié)束,不冒泡渣面平靜后緩慢抬爐至零位,禁止越過零位出鋼側(cè)搖爐,避免白云石脫落。
5)白云石分解粘結(jié)后濺渣作業(yè),濺渣壓力0.85Mpa,槍位1.2-1.6m,保持濺渣時間5min。氮氣冷卻,且濺完渣后全留渣。
6)補(bǔ)爐后全留渣作業(yè),補(bǔ)爐后爐冶煉終點控制出鋼碳0.06%,且進(jìn)行全留渣,以避免倒渣過程白云石分解后粘結(jié)產(chǎn)物脫落。
7)白云石粘結(jié)產(chǎn)物脫落處理,補(bǔ)爐作業(yè)后,未發(fā)現(xiàn)白云石分解后粘結(jié)產(chǎn)物脫落。
主要參考資料
[1] 中國成人教育百科全書·化學(xué)·化工
[2] CN02136447.8 一種超細(xì)白云石的制備方法及超細(xì)白云石的應(yīng)用
[3] CN201710682333.0 一種白云石復(fù)合料的制備方法
[4] CN201811031671.9 一種利用白云石補(bǔ)爐的護(hù)爐方法