[發(fā)明專利]硅灰石的工業(yè)化生產(chǎn)方法

無效

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• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102502677A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵燕;邵輝;王亞明
• 申請（專利權(quán)）人: 邵燕;邵輝;王亞明
• 主分類號: C01B33/24
• 分類號: C01B33/24
• 代理公司: 寧夏專利服務(wù)中心 64100
• 代理人: 趙明輝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硅灰石的工業(yè)化生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)

硅灰石是一種非金屬礦產(chǎn)品，一種鈣的偏硅酸鹽礦物。自然界常見的為白色至灰白色(少數(shù)呈肉紅色及黃、綠、棕等顏色)。晶體常呈針狀、放射狀、纖維狀，板——板塊狀致密集合體。玻璃光澤，硬度4.5-5，比重2.87-3.09，熔點1540℃，化學(xué)式為CaSiO₃，理論化學(xué)成分CaO＝48.3％，SiO₂＝51.7％，由于其中的鈣常被鐵、錳、鎂、鈦、鍶等置換，故自然產(chǎn)出的硅灰石都會有上述成分。硅灰石獨特的理化特性使其在國民經(jīng)濟諸多領(lǐng)域里如鋼鐵工業(yè)、橡膠工業(yè)、塑料工業(yè)、油漆工業(yè)、涂料工業(yè)、陶瓷工業(yè)、造紙工業(yè)、電焊條及國防工業(yè)等等均有著廣泛、重要的用途。用硅灰石來替代碳酸鹽巖、粘土、高嶺土等原材料作填充劑和補強劑，可使各相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)的各種類產(chǎn)品的質(zhì)量大幅度提高，且簡化生產(chǎn)工藝流程、節(jié)約成本等方面都有顯著成效。實踐表明，硅灰石是一種寶貴的非金屬礦產(chǎn)，一種不可或缺的原材料，與人類的生產(chǎn)、生活密不可分、息息相關(guān)。在國民經(jīng)濟建設(shè)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，具有十分重要的社會效益和經(jīng)濟價值。

隨著科學(xué)技術(shù)和國民經(jīng)濟的飛躍發(fā)展，各領(lǐng)域各行業(yè)對硅灰石的應(yīng)用會更加深廣，對硅灰石質(zhì)和量的要求會更多更高，然而天然硅灰石卻遠遠滿足不了這一發(fā)展的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種硅灰石的工業(yè)化生產(chǎn)方法，能夠通過規(guī)?；墓I(yè)生產(chǎn)來獲得質(zhì)優(yōu)價廉的硅灰石礦產(chǎn)資源。

一種硅灰石的工業(yè)化生產(chǎn)方法，其特別之處在于，包括如下步驟：按原料石灰石∶硅石＝1.8-2.0∶1.1-1.3的重量比進行配比，再充分混合均勻，然后將得到的物料由回轉(zhuǎn)窯尾加入，并使其向窯頭勻速移動，將物料在窯內(nèi)的加熱時間控制在1-2小時，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度控制在1300-1600℃，當移動到窯頭時出窯即得硅灰石。

其中以重量計石灰石中CaCO₃含量≥90％，硅石中SiO₂含量≥92％。

其中石灰石和硅石是天然原料。

其中原料石灰石和硅石混合前被粉磨為40-75微米的粉體。

本發(fā)明方法人為地模擬再現(xiàn)自然界中硅石灰的形成過程，達到規(guī)?；B續(xù)化生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)硅灰石的目地。選用回轉(zhuǎn)熱工窯爐設(shè)備進行生產(chǎn)，整個操作過程穩(wěn)定，得到的硅灰石質(zhì)量穩(wěn)定，各種物料適應(yīng)性大，還具備生產(chǎn)能力大且適應(yīng)性強等優(yōu)點。

具體實施方式

硅灰石獨特的理化性質(zhì)如下：

1、具有針狀、放射狀、纖維狀晶體形態(tài)，其纖維的長度與直徑之比通常為(7-8)∶1-(13-15)∶1，若表面處理后比值可達20∶1。

2、助熔性能：它能在較低溫度(1060℃-1149℃)即與氧化硅、氧化鋁等相熔，從而起到降低混合物熔融溫度的作用，成為一種良好的助熔劑。

3、純的硅灰石呈白色或亮白色，純度在99％，粒度＜325目時其反射率可達(92-96)％，白度可達(91-93)％，增白處理后可達98％，這些特性使其在高級陶瓷和優(yōu)質(zhì)白色油漆與發(fā)亮涂料的生產(chǎn)中有著重要價值。

4、膨脹系數(shù)較低，膨脹系數(shù)變化也較小，且為均勻的線性膨脹。

5、具有極高的介電性，高的耐熱性，低的吸油率和吸水率。

6、極好的化學(xué)穩(wěn)定性，在25℃的中性水中溶解度為0.0095g/100ml，一般情況下耐酸、耐堿、耐化學(xué)腐蝕性。只在濃鹽酸中分解形成絮狀物。另當硅灰石中的鈣被鐵、錳、鈦、鎂等元素，部分置換形成固熔體時則對上述的理化特性產(chǎn)生影響。

硅灰石的成礦機理如下：

硅灰石是一種典型的變質(zhì)礦物。產(chǎn)于碳酸鹽巖與酸性巖漿巖的接觸帶上，也就是說在石灰?guī)r體與硅酸巖體的接觸部位，由于溫度、壓力及化學(xué)活動性流體的作用，兩種巖石在結(jié)構(gòu)、構(gòu)造或化學(xué)成分發(fā)生變化而形成的在新的物理、化學(xué)環(huán)境中穩(wěn)定的礦物，也可以說由于酸性巖漿巖的侵入，在石灰?guī)r體的接觸部位產(chǎn)生熔融混合、滲透、交代等復(fù)雜的物理、化學(xué)變化形成的。