專利名稱:一種再生鎂鋁鉻磚及制備方法
技術領域:
本發明涉及一種再生鎂鋁鉻磚及制備方法。
背景技術:
隨著我國工業化進程的推進,高溫工業的規模迅猛發展,對耐火材料的需求量也愈來愈大。含MgO含量大于75%的鎂質耐火磚是我國高溫產業廣泛使用的耐火磚;鎂磚、 鎂鉻磚、鎂鋁磚等耐火磚年產量近500萬噸左右,目前,生產鎂鋁鉻磚的主要原料是電熔鎂砂、鎂鋁尖晶石、進口高鉻礦,原料價格昂貴,生產成本高。我國每年使用后鎂質磚廢棄量在150萬噸以上,并且廢棄量在逐年累計增加;另外,冶金工業中鋁熱法生產金屬鉻會產生大量鋁鉻渣;這些廢鎂質磚和鋁鉻渣堆積存放,不但占用寶貴的土地資源,且對環境造成污染。CN102336539A公開了一種利廢再生免燒鎂鉻磚及其制備方法,將重量百分比為廢鎂鉻磚顆粒65% 75%、電熔鎂砂18% 28%、鎂鋁尖晶石2% 4%、液態熱固性酚醛樹脂 3% 5%的原料混合均勻,壓制成型,在200°C下烘烤24h,自然冷卻后出窯即成。該方法充分循環利用了鎂鉻磚的生產原料,有效地減輕了環境污染。這種免燒鎂鉻磚,因原料廢磚內部晶相不一,造成在使用中質量不穩定。
發明內容
本發明要解決的技術問題是一種原料價格低、生產成本低、產品質量穩定的再生鎂鋁鉻磚及制備方法。本發明的技術方案是
一種再生鎂鋁鉻磚,按重量份數計組成為廢棄鎂磚顆粒及粉料 65 80份鋁鉻渣粉料15 25份
鉻礦粉料5 15份
鉻綠粉料O 5份
氧化鋯粉料O 5份。所述廢鎂質磚顆粒及粉料組成是粒度為3 5mm的廢棄鎂磚顆粒20 25份,粒度為I 3mm的廢棄鎂磚顆粒30 45份,粒度為Imm以下的廢棄鎂磚顆粒為5 10份, 粒度為O. 088mm以下粉體為30 35份。所述廢棄鎂磚顆粒及粉料中MgO的質量百分含量為75%以上。一種再生鎂鋁鉻磚的制備方法,具體步驟如下
I. I將廢鎂質磚去除浸蝕層后,破碎成粒度< 5mm的廢鎂質磚顆粒;將破碎好的廢鎂質磚顆粒分篩得到粒度為Imm以下、I 3mm、3 5mm的廢鎂質磚顆粒;
I. 2將鋁鉻渣、鉻礦、鉻綠、氧化鋯、部分粒度為Imm以下的廢鎂質磚顆粒分別破碎成粒度≤O. 088mm的粉料;I. 3將55 80份廢鎂質磚顆粒及粉料、15 25份鋁鉻渣粉料、5 15份鉻礦粉料、 O 5份鉻綠粉料、O 5份氧化鋯粉料混合加入混輾機中,加入3 5份結合劑,所述的結合劑是濃度為I. 17 g /ml I. 2g/ml的木質素磺酸鈣溶液,進行混輾,混輾時間為Smin 15min ;
I. 4將混輾后的物料,用壓力大于200MPa的壓力機內成型,制成體積密度彡3. 35 g/cm3 的濕坯;
I.5將濕坯置于干燥窯中干燥,干燥溫度為70°C 130°C,干燥時間為15h 24h,得干
坯;
I. 6將干坯入高溫窯進行燒成,燒成溫度為1670°C 1800°C,燒成時間為80h 120h,
即得再生鎂鋁鉻磚。所述廢鎂質磚顆粒及粉料組成是粒度為3 5mm的廢棄鎂磚顆粒20 25份,粒度為I 3mm的廢棄鎂磚顆粒30 45份,粒度為Imm以下的廢棄鎂磚顆粒為5 10份, 粒度為O. 088mm以下粉體為30 35份。所述廢棄鎂磚為高溫工業上的用后廢鎂磚,其浸蝕層厚度不超過30mm,MgO的質量百分含量為75%以上。所述鋁鉻渣是鋁熱法生產金屬鉻所產生的工業廢渣。本發明的優點是
以鋁鉻渣和高溫工業用后的廢鎂質磚為原料,價格便宜,并生產成本低,且鋁鉻渣和廢鎂質磚得到及時處理,解決其占用空間和污染環境的問題;廢鎂磚與鋁鉻渣在高溫狀態下結合,能形成鎂鋁尖晶石、鎂鉻尖晶石,提高了磚的結合強度、耐磨性以及抗侵蝕能力,同時引入氧化鋯,用以抑制裂紋的產生,提高了磚的熱震穩定性,制得的再生鎂鋁鉻磚化學成分和理化指標如表I所示
表I
權利要求
1.一種再生鎂鋁鉻磚,其特征在于按重量份數計組成為廢棄鎂磚顆粒及粉料 65 80份鋁鉻渣粉料15 25份鉻礦粉料5 15份鉻綠粉料O 5份氧化鋯粉料O 5份。
2.根據權利要求I所述的再生鎂鋁鉻磚的制備方法,其特征在于廢鎂質磚顆粒及粉料組成是粒度為3 5mm的廢棄鎂磚顆粒20 25份,粒度為I 3mm的廢棄鎂磚顆粒30 45份,粒度為Imm以下的廢棄鎂磚顆粒為5 10份,粒度為O. 088mm以下粉體為30 35 份。
3.根據權利要求I所述的再生鎂鋁鉻磚,廢棄鎂磚顆粒及粉料中MgO的質量百分含量為75%以上。
4.一種再生鎂鋁鉻磚的制備方法,其特征在于I. I將廢鎂質磚去除浸蝕層后,破碎成粒度< 5mm的廢鎂質磚顆粒;將破碎好的廢鎂質磚顆粒分篩得到粒度為Imm以下、I 3mm、3 5mm的廢鎂質磚顆粒;I. 2將鋁鉻渣、鉻礦、鉻綠、氧化鋯、部分粒度為Imm以下的廢鎂質磚顆粒分別破碎成粒度彡O. 088mm的粉料;I. 3將55 80份廢鎂質磚顆粒及粉料、15 25份鋁鉻渣粉料、5 15份鉻礦粉料、 O 5份鉻綠粉料、O 5份氧化鋯粉料混合加入混輾機中,加入3 5份結合劑,所述的結合劑是濃度為I. 17 g /ml I. 2g/ml的木質素磺酸鈣溶液,進行混輾,混輾時間為Smin 15min ;I. 4將混輾后的物料,用壓力大于200MPa的壓力機內成型,制成體積密度彡3. 35 g/cm3 的濕坯;I. 5將濕坯置于干燥窯中干燥,干燥溫度為70°C 130°C,干燥時間為15h 24h,得干坯;I. 6將干坯入高溫窯進行燒成,燒成溫度為1670°C 1800°C,燒成時間為80h 120h,即得再生鎂鋁鉻磚。
5.根據權利要求4所述的再生鎂鋁鉻磚的制備方法,其特征在于廢鎂質磚顆粒及粉料組成是粒度為3 5mm的廢棄鎂磚顆粒20 25份,粒度為I 3mm的廢棄鎂磚顆粒30 45份,粒度為Imm以下的廢棄鎂磚顆粒為5 10份,粒度為O. 088mm以下粉體為30 35 份。
6.根據權利要求4所述的再生鎂鋁鉻磚的制備方法,其特征在于廢棄鎂磚為高溫工業上的用后廢鎂磚,其浸蝕層厚度不超過30mm,MgO的質量百分含量為75%以上。
7.根據權利要求4所述的再生鎂鋁鉻磚的制備方法,其特征在于鋁鉻渣是鋁熱法生產金屬鉻所產生的工業廢渣。
全文摘要
一種再生鎂鋁鉻磚及制備方法,按重量份數計組成為廢棄鎂磚顆粒及粉料65~80份、鋁鉻渣粉料 15~25份、鉻礦粉料 5~15份、鉻綠粉料 0~5份、氧化鋯粉料 0~5份。將廢鎂質磚去除浸蝕層、破碎、分篩成粒度為1mm以下、1~3mm、3~5mm顆粒;將鋁鉻渣、鉻礦、鉻綠、氧化鋯、部分1mm以下廢鎂質磚顆粒分別破碎成粒度≤0.088mm的粉料;加入混輾機中加木質素磺酸鈣溶液混輾;混輾后,用壓力機內壓制成型;干燥,燒成,得再生鎂鋁鉻磚。本發明以鋁鉻渣和廢鎂質磚為原料,價格便宜,使廢渣廢磚及時處理,解決了其占用空間和污染環境的問題;制得的再生鎂鋁鉻磚結合強度好、耐磨性強、抗侵蝕能力好、熱震穩定性高。
文檔編號C04B35/66GK102603325SQ20121006989
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者劉晨光, 彭霞 申請人:劉晨光