本发明专利技术公开了一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，它包括以下步骤：a、通过球磨机选粉机制成粒度合适的粉末；b、采用高效制粒机造球作为引子，成球粒度为Φ2～Φ5mm，过程中仅需要加水，比例为10～13%，成球时间为5～8min；c、添加锅体容积10%～15%的引子，通过不断补粉补水，在锅式制粒机不断旋转过程中层层包覆形成致密料球；d、符合要求的料球进入下段烘干，否则返回；e、首先从常温升温至105℃，保温2小时，再升温至150℃，保温2小时，再升温至900℃，保温15分钟，最后降温至常温后为成品料球。本发明专利技术不需使用粘结剂，仅需要少量水就可制成高强度料球，完全满足黄磷生产使用，从而降低生产成本，解决大量磷矿粉矿堆存难处理的问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种造球技术，特别是涉及一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法。
技术介绍
1、我国是重要的磷矿储备和磷化工产业大国，工业磷矿用于制备磷酸盐产品多采用电炉法，电炉法制磷是把磷矿、硅石及还原剂配比后入炉煅烧，最终制得杂质少的高品质磷酸。然而磷矿开采过程中会产生大量的粉矿，大部分磷矿粉化率超过20%，最高可达50%以上，粉矿无法直接进入电炉利用，造成大量尾矿堆积，同时还会造成环保污染问题。
2、如何解决这个问题是多年来国内外企业及专家的探索方向。当前有企业将黄磷粉矿掺加入有机肥中，或充当水泥原料等，但是其添加量不高无法解决当前大量粉矿堆积的问题并且其经济效益不高。另外就是将黄磷粉矿制球之后用于黄磷生产，长久以来国内外企业探索磷矿粉球团工艺技术。
3、现有磷矿粉球团工艺通常采用两种工艺，即压球工艺与制球工艺，其中，压球工艺是将磷矿粉、粘结剂、水混合均匀后进入对辊压球机，将物料一次压制成φ20～φ30mm的球团，之后通过烘干焙烧得到成品球。制球工艺是将粉状物料和粘结剂混合均匀后在圆盘造粒机中加水制成φ20～φ30mm的球团，再将得到的生球通过烘干、焙烧制成成品球。
4、现有这两种方式在制球过程中均需要添加4～8%的粘结剂，这会增加生产成本每吨约150～200元，其次这两种方式造的生料球强度只有300n左右，烘干失水后强度略有降低，强度不够，在工业生产中入炉甚至入炉前的转运时候就大量变形、开裂、粉碎，导致磷矿粉无法参与反应即随烟气逸出，造球的目的达不到，同时还会影响电炉正常运行。
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br/>技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、强度高且不使用粘结剂的一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:包括以下步骤：
4、a、粉磨选粉：以原料磷矿开采产生的粉矿作为原料，通过球磨机选粉机制成200～600目粉末；
5、b、高效制粒：采用高效制粒机造球作为引子，成球粒度为φ2～φ5mm，过程中仅需要加水，比例为10～13%，成球时间为5～8min；
6、c、锅式制粒：添加锅体容积10%～15%的引子，通过不断补粉补水，在锅式制粒机不断旋转过程中层层包覆形成致密料球，最终成球粒度为φ16～φ40mm，成球水分为9～15%，造球时间为2～3小时，生料球强度为300～400n；
7、d、料球筛分：对步骤c产生的料球进行筛分，符合生产要求的料球进入下段烘干；
8、e、三段烘干：符合粒径要求的料球进入烘干系统，首先经过常温升温至105℃，105℃保温2小时，然后再升温至150℃，保温2小时，再升温至900℃，保温15分钟，最后降温至常温后为成球料球，制得的料球强度高，强度可达到3～4kn，完全满足料球进入煅烧炉之前转运不破裂的要求。
9、进一步地:步骤e中，升温速度为10℃/分钟。
10、进一步地:步骤d中，粒径小不符合要求的料球返回锅式制粒机中，重新制球。
11、本专利技术的有益效果是：
12、1、本专利技术不需使用粘结剂，仅需要少量水就可制成高强度料球，完全满足黄磷生产使用，从而降低生产成本，解决大量磷矿粉矿堆存难处理的问题。
13、2、本专利技术采用高效制粒制引子及锅式制粒联合制球方式，只需要磷矿粉一种原料，不需要配料、预加湿加粘结剂搅拌工序，只需要在造粒时添加适量水分即可，节省了现有技术的粘结剂成本，通常粘结剂添加量为4～8%（常规方式生产1t需要添加剂成本约140元，粘接剂约3500元每吨），可节约生产成本30%以上。
14、3、本专利技术采用三段烘干技术，磷矿粉本身成球性能一般，在烘干失水过程中极易炸裂，本专利技术通过控制升温速度及保温时间，使得料球完全脱水而不炸裂，再经900℃保温15min即可达到3～4kn的强度，远远高于平常粘接剂压球制球的料球强度，破碎率极低，使得工业生产时入炉前转运不破裂粉化，提高入炉后的利用率，降低烟气处理压力。
15、4、本专利技术高效造粒机造种球控制要素：成球粒度：φ2～φ5mm，成球时间：5～8min，成球水分：10～13%；成球效果好。
16、5、本专利技术设计合理、强度高且不使用粘结剂，生产成本低，推广后具有良好的经济效益。
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【技术保护点】
1.一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:包括以下步骤：
2.根据权利要求所述的一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:步骤e中，升温速度为10℃/分钟。
3.根据权利要求所述的一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:步骤d中，粒径小不符合要求的料球返回锅式制粒机中，重新制球。
【技术特征摘要】
1.一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:包括以下步骤：
2.根据权利要求所述的一种单一磷矿粉无粘结剂造粒烘干工艺方法，其特征是:步骤e中，升温...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘起翔，苏根华，刘君祖，霍征征，
申请(专利权)人：河南郑矿机器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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