专利名称：悬浮窑用石灰石鉴定方法
技术领域：
本发明涉及硅酸盐及无机物料检测和物料性质分析的领域，特别涉及悬浮窑用石灰石鉴定方法。
背景技术：
近年来国内冶金工业蓬勃发展，为高炉提供烧结矿的烧结机在生石灰粉(CaO)的使用量上也有很大的需求。悬浮窑采用细粒石灰石作为原料，其产品为生石灰粉。生石灰粉是烧结机烧结球团矿时的重要辅料，与铁矿粉等原料混合后进入烧结机烧结成球团矿以供高炉使用。因此，生石灰粉的质量对球团矿质量有很大的影响。生石灰粉的质量取决于使用的原料质量和焙烧时所选择的热工制度。我国的石灰石资源丰富，但并不是都能满足冶金工业的用途，也并不是都能满足悬浮窑焙烧特点的需要，所以对悬浮窑用石灰石应该实施全面的技术鉴定。国内和国外各厂家的做法各不相同。到目前为止，还没有一套完整的悬浮窑用石灰石鉴定方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种悬浮窑用石灰石鉴定方法，对这类生石灰粉的生产装置在原石的选择及鉴定上提供相对完备及可靠的鉴定方法，使工厂设备选型、工艺热工规划容易达到目标。为达到上述目的，本发明的技术方案悬浮窑用石灰石鉴定方法，包括如下步骤1)原石的化学全分析原石全分析主要是对原石的主要成份进行分析，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；原石的基本指标需满足下表要求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)石灰石与盐酸反应的测试石灰石与盐酸反应后残余物的重量百分比即石灰石< 2.0%，计算公式A = W1Zff0X 100%A-残余物重量百分比(％ )W1-盐酸浸渍后的沉淀物(干基)Wtl-石灰石试样重量3)石灰石强度即转鼓强度与耐磨指数测试石灰石转鼓强度与耐磨指数要求转鼓强度TI ^ 90. 0，耐磨指数AI ^5.8；
权利要求
1.悬浮窑用石灰石鉴定方法，包括如下步骤1)原石的化学全分析原石全分析主要是对原石的主要成份进行分析，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；原石的基本指标需满足下表要求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)石灰石与盐酸反应的测试石灰石与盐酸反应后残余物的重量百分比即石灰石< 2.0%，计算公式A = W1Zff0X 100%A-残余物重量百分比(％)W1-盐酸浸渍后的沉淀物(干基)Wcr石灰石试样重量3)石灰石强度即转鼓强度与耐磨指数测试石灰石转鼓强度与耐磨指数要求转鼓强度TI ^90.0,耐磨指数AI > 5. 8 ；JY = 麵/ = ^^1^x100^omo其中TI 转鼓强度指数(％ )，大于6. 30_指数； AI 耐磨强度指数(％ )，低于500 μ m指数； m0 试样重量，kg ；Hi1 筛分后6. 3mm以上试样质量，kg ；m2 筛分后500 μ m以上6. 3mm以下试样质量，kg ；4)石灰石的矿相组织悬浮窑石灰石适用的原石结晶尺寸0. 5 4. 0 μ m ；截面检查有无裂纹、片状结构、层状结构；敲开2 3块原石，用一般放大镜观察； 结晶检查结晶大小，用电子显微镜定尺，或比较法；按照经验判断结晶大小；5)石灰石实验室焙烧试验①焙烧试验物料粒级、物料量试验用物料粒级5 45mm，物料量40 50KG，四分法后约取IOKG ；②试验温度石灰石1200 1350°C；③焙烧试验升温梯度50 150°C/Hr ；④加热器具温控型马福炉或试验用小型焙烧炉；⑤物料被加热至1200 1350°C，并在此温度保温5 30分钟，取出，用风扇强制冷却至 50 0C ；6)石灰石实验室焙烧试验后产品检测外观检查，观察焙烧品有无裂纹，裂纹多少，及裂纹处有无杂质；裂纹少，裂纹处杂质少的原石较好；试验后产品要求=R-CO2 ^ 2.0% ；活性度彡180ML/4NHCL ； 破碎比P彡4. 5% ；< 3mm的粉率彡5%。
2.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石与盐酸反应的测试方法为a、取3 5块10 30匪石灰石称重(Wtl)后置于IOOOml烧杯中；b、量取500ml4NHCL盐酸沿烧杯壁注入；c、试样冒泡CaC03+2HCL = CaCl2+H2C03 ；d、玻璃棒搅拌几次=H2CO3= H2CHCO2 ；e、冒泡完静置1小时；f、过滤；g、滤纸及过滤物移入坩埚；h、置烘箱内干燥，110°C；i、置电炉上灰化；j、秤重，W1,盐酸浸渍后的沉淀物，干基；k、计算=A = VW0 X 100%。
3.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石强度的测试方法， 包括如下步骤1)试样挑选通过对焙烧工艺步骤仔细分析和研究，筛选出IOmm 35mm具有检测特性的粒级，作为试验样；2)将充分筛选后的试验料进行预干燥，再充分筛分；随机、分别置备4份样品各 IOKg士0. lKg，放入0 914mm*457mm转鼓中，运行M+1转/分200转后全量取出，通过10mm、 6. 3mm、0. 5mm，即500 μ m)的筛分，分别取得叫、mp m2，计算出转鼓强度指数及耐磨指数；3)为模拟石灰石在加工、运输、煅烧过程中的磨损条件，非常有必要研究石灰石的转鼓强度和耐磨指数。
4.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，焙烧试验温度选择与原石杂质和结晶大小关系(Fe203+Al203+Na20+K20) ( 1%, SiO2 彡 1. 5%，结晶大小彡 4. Oym ；焙烧温度:1250 1350 0C ；(Fe203+Al203+Na20+K20) ^ 1 %, SiO2 ^ 2. 0 %,结晶大小彡 4. 0 μ m ；焙烧温度 彡 U50°C。
5.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石实验室焙烧试验后产品检测中，成品R-(X)2检查主要成品欠烧度，分15 20mm、20 25mm、25 30mm来检测各范围的R-(X)2值(R-O)2测量方法为容量法、即试样2克在1200°C单管炉焙烧，(X)2与试瓶中KOH反应的体积来计算R-(X)2值)；试验结果要求=R-(X)2彡2. 0%。
6.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石实验室焙烧试验后产品检测中，活性度检测是石灰石一个重要指标。活性度检测的方法是酸碱滴定法，即25 克试样(0 3mm)，IL水(30°C 士2)，指示剂4NHCL滴定10分钟一以4HCL消耗量计该物料活性度；试验结果要求活性石灰活性度> 180ML/4NHCL。
7.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石实验室焙烧试验后产品检测中，成品落下强度试验破碎和粉化程度；出炉物料四分法，取1份，落下面为混凝土或钢板，物料在落下面以上1. 5M，以自由落体落下，记录落下后的物料破碎的块度，计算落下的破碎比P ；P =破碎的块数数/物料总块数X 100% ；试验结果要求破碎比P值 ^ 4. 5%。
8.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石实验室焙烧试验后产品检测中成品抗磨耗试验，抗磨耗主要测定物料在输送过程中磨擦产生的粉率，各粒级筛分主要测量粉率，以< 3mm为粉，并以此的百分量为粉率，粉率要求在5%以下为宜；抗磨耗试验采用3mm、5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm的7种筛网标准筛，用振动机进行振动，试验时间12分钟；振筛完毕，按3mm筛下物的量计算百分含量，试验结果要求< 3mm的粉率彡5%。
9.如权利要求1所述的悬浮窑用石灰石鉴定方法，其特征是，石灰石实验室焙烧试验后产品检测中成品抗磨耗试验，振筛机型号SDB-200顶击式，振筛机主要技术参数筛子摇动次数221/min ；筛子往复摇动行程，12. 5mm ；筛分效率95% ；装筛层数8层。
全文摘要
悬浮窑用石灰石鉴定方法，包括如下步骤1)原石的化学全分析；2)石灰石与盐酸反应的测试；3)石灰石强度即转鼓强度与耐磨指数测试；4)石灰石的矿相组织；5)石灰石实验室焙烧试验；6)石灰石实验室焙烧试验后产品检测。本发明对生石灰粉的生产装置在原石的选择及鉴定上提供相对完备及可靠的鉴定方法，使工厂设备选型、工艺热工规划容易达到目标。
文档编号G01N33/38GK102411047SQ201010289508
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者卫军 申请人:宝山钢铁股份有限公司