焦宝石骨料(山西内蒙煤矸石煅烧焦宝石工艺说明及注意事项)

Posted 2023-06-02

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焦宝石骨料(山西内蒙煤矸石煅烧焦宝石工艺说明及注意事项)

煤系高岭石(煤矸石)

在日常煤炭开采的过程中有一种伴生矿物，我们当地俗称“煤矸石”，但并不是所有的煤矸石都有利用价值，我们把其中能用于煅烧焦宝石的称为煤系高岭石。纯净的煤矸石原矿主体外观颜色呈黑褐色，虽然黑但仔细观察有发红的感觉，呈驼毛色的最佳。煤系高岭岩(石)资源为我国所独有，具有广阔的开发利用前景，经过多年的试验研究和生产实践，煤系高岭石已经在我国国民经济的许多行业中得到了广泛地应用。

高品质的焦宝石原矿

带碳的焦宝石原矿

在山西省、陕西省、内蒙古存量特别大。尤其是内蒙这几年露天矿的开采，相应的煤系高岭岩都大批量的往出采，希望有好的技术来利用消化。

煤矸石煅烧工艺

经过拣选后的煤矸石高温煅烧成焦宝石，要经过脱水、脱碳、煅烧、冷却工序段，根据各自窑炉的特性，设定自己的煅烧温度。

1、脱水段(室温－600°C)

空气温度－200°C，原矿开始预热，并脱去原矿表面的物理吸附水。

200°C－400°C，原矿开始分解脱去结晶水。

脱水段温度必须控制，因为煤矸石含碳，如果脱水未完成就进行脱碳，会造成原矿表面钝化，使物料中的碳在脱碳段无法完全脱出，造成“黑心”料，降低成品料的品级。而且没有脱好水的料进入脱碳带，温度骤升，使料破裂，影响气流上升，破坏烧成结构。

“黑心”料

400°C－600°C，从400°C加热至600°C，原矿内的结构水完全排除。

2、脱碳段(600°C－900°C)

温度升至600°C，原矿内的碳开始氧化。再进一步加热至600°C时，原矿内的碳进一步氧化，在碳氧化过程中，矸石自燃同时释放热量，到800°C左右保温一段时间，待碳氧化完毕，碳完全燃烧后，也就意味着脱碳完成。这个阶段利用的热源是煅烧带中上升的热气流和矸石中碳燃烧产生的热量。这个阶段原矿分解为偏高岭石。

如果脱碳未完成就进行煅烧，造成物料表面自燃，温度上升会使煅烧带上移影响上段脱水，导致黑心料产生，形成恶性循环。

3、煅烧段(900°C－1300°C)

900°C－1030°C，当加热到900°C，偏高岭石分解为无定形AI2O3和SiO2。从1030°C开始有莫来石晶型产生，这一阶段物料体积收缩缓慢，开始粗结晶。

从1030°C加热到1260°C，莫来石晶体大量生成，体积收缩急剧增加。

从1260°C加热到1300°C，莫来石晶体长大。在温度1300°C时，保温一段时间，保证晶体发育完全。