一种磷矿粉成型粘接胶及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种粘接胶及其应用方法,具体涉及一种磷矿粉成型粘接胶及其应用方法,属化工行业中粉状原料粘接成形的研究领域。
【背景技术】
[0002]采用电炉法生产工业黄磷,通常要求入炉物料(包括磷矿)具有一定的粒度范围,炉料粒度的大小会直接影响电炉内反应的正常进行。炉料粒度符合工艺要求是保证炉气能均匀排出电炉的重要条件,而且还能获得正常炉气温度和含尘量,使黄磷质量好,泥磷少。然而,在采用电炉法,以磷矿为原料生产黄磷时,由于多种原因的影响,将产生5?15%、粒度小于3mm的碎磷矿或粉矿,其难以在电炉中使用,导致含磷生产原料使用率降低,成本增加。目前,这部分含磷原料的利用方法主要有:①磨细作磷矿粉肥或供普钙生产,但其受生产条件限制;②原矿入炉,但在技术上、经济上不合理;③烧结成型,该法生产的烧结矿性能良好,但其返粉量达20%?40%。
[0003]鉴于上述情况,本发明的目的就是开发一种磷矿粉成型粘接胶,通过粘接胶粘接成形,使磷矿粉达到电炉法生产黄磷的矿物粒径要求,直接返回电炉生产,提高磷矿粉利用效率、降低黄磷生产成本的。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种磷矿粉成型粘接胶及其应用,并通过在粉状物料中掺入粘接剂,利用粘接剂与物料之间的化学反应及高聚物的交联等作用,通过加压成形,低温自然干燥,得到具有较好物料特性的成形物料,可节约能耗,降低生产成本。
[0005]本
【发明内容】
及实现步骤如下:
本发明磷矿粉成型粘接胶由A、B两种组分组成,其中,A组分由以下质量份的原料组成:聚乙烯醇30?50份、甲基纤维素2?3份、硫酸铁3?5份、硫氰酸钙2?4份、苯酚0.3?0.5份、丁醇0.7?1.0份组分由以下质量份的原料组成:湿法磷酸50?80份,铬酸钠0.3?0.5份,硼砂I?3份,氢氧化铜0.3?0.5,马来酸酐0.8?I份。
[0006]上述磷矿粉成型粘接胶的制备方法如下:
A组分的制备:将1000质量份水加热至65?80°C,在搅拌条件下加入聚乙烯醇30?50份和甲基纤维素2?3质量份,待物料全部溶解后,分别加入硫酸铁3?5质量份,硫氰酸钙2?4质量份、苯酚0.3?0.5质量份、丁醇0.7?I质量份,于65?80°C搅拌至物料全部溶解,冷却得到A组分;
B组分的制备:将水100g升温至40?60°C,在搅拌条件下依次加入含有45% P2O5的湿法磷酸50?80质量份、络酸钠0.3?0.5质量份、硼砂I?3质量份、氢氧化铜0.3?0.5质量份、马来酸酐0.8?I质量份,待物料全部溶解后,冷却,得到B组分。
[0007]本发明另一目的是将磷矿粉成型粘接胶应用在粘接磷矿粉成形中,具体操作为:
(I)将100?120目的磷矿粉加入混合器中,然后加入磷矿粉质量10?12%的粘接剂A组分,常温下搅拌混合20?30min,得到混合均匀的物料;
(2)在步骤(I)得到的物料中,加入磷矿粉质量10?15%的粘接剂B组分,常温下搅拌混合30?40min,得到混合均匀的物料;
(3)将步骤(2)得到的物料,送入球形加压成形设备中,在压力3.0?4.0MPa下加压成形,得到球形尺寸Φ20?50mm的球形物料;
(4)将步骤(3)得到的物料,于自然通风条件下干燥48?72小时,得磷矿粉成形物料。
[0008]本发明具有下列优点和效果:采用上述方案,可使磷矿粉通过加压粘接成形,自然通风干燥达到具有较高强度的成形物料,可降低磷矿粉成形的能耗,具有工艺简单,设备要求简单,操作容易、安全等特点。
【具体实施方式】
[0009]下面通过实施例对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围不局限于所述内容。
[0010]实施例1:本磷矿粉成型粘接胶由A、B两种组分构成,其中,A组分由以下原料组成:聚乙稀醇25g、甲基纤维素lg、硫酸铁2g、硫氰酸|丐2g、苯酸0.15g、丁醇0.5g、水500g ;B组分由以下原料组成:湿法磷酸30g、铬酸钠0.15g、硼砂lg、氢氧化铜0.15g、马来酸酐
0.5g 份、水 500go
[0011 ] 上述粘接胶的制备方法如下:
(1)将500g水加热至65°C,在搅拌条件下加入聚乙烯醇25克和甲基纤维素1.0克,待物料全部溶解后,分别加入硫酸铁2.0克、硫氰酸钙2克、苯酚0.15克、丁醇0.5克,于65°C搅拌至物料全部溶解,冷却得到A组分;
(2)将水500g升温至60°C,在搅拌条件下依次加入含有45%P2O5的湿法磷酸30克、铬酸钠0.15克、硼砂1.0克、氢氧化铜0.15克、马来酸酐0.5克,待物料全部溶解后,冷却,得到B组分。
[0012]本实施例粘接胶在粘接磷矿粉成形中的应用:将100?120目的磷矿粉2000克加入混合器中,然后加入粘接剂A组分200克,常温下搅拌混合30min,然后粘接剂B组分250克,常温下搅拌混合30min,将得到混合均匀的物料,送入球形加压成形设备中,在压力
3.0MPa的压力下加压成形,得到球形尺寸Φ20ι?πι、C>30mm、?50mmmm的球形物料,并置于自然条件下干燥72小时,即得磷矿粉成形物料。
[0013]经检测,干燥成形物料的2.0m高度自由跌落强度达到第6次裂为数块;成型干燥球形物料从室温升至1200°C (升温速率10°C /分钟),并恒温0.5小时,未出现样品开裂、粉碎等现象,略有变形,成型干燥物料热稳定性好。
[0014]实施例2:本磷矿粉成型粘接胶由A、B两种组分构成,其中,A组分由以下原料组成:聚乙稀醇15g、甲基纤维素1.5g、硫酸铁1.5g、硫氰酸|丐lg、苯酸0.2g、丁醇0.35g、水500g ;B组分由以下原料组成:湿法磷酸40g、络酸钠0.25g、硼砂0.5g、氢氧化铜0.2g、马来酸酐0.4g份、水500go
[0015]上述粘接胶的制备方法如下:
(I)将500g水加热至80 °C,在搅拌条件下加入聚乙烯醇15克和甲基纤维素1.5克,待物料全部溶解后,分别加入硫酸铁1.5克,硫氰酸钙I克、苯酚0.20克、丁醇0.35克,于80°C搅拌至物料全部溶解,冷却得到A组分;
(2)将水500g升温至50°C,在搅拌条件下依次加入含有45% P2O