專利名稱：高密度白剛玉及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種白剛玉及其制備工藝，尤其涉及一種用于純凈鋼冶煉的無(wú)碳鋼包、包襯、預(yù)制磚及RH浸潰管澆注料等高純度耐火材料的高密度白剛玉及其制備工藝。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上耐火原料高性能、長(zhǎng)壽命產(chǎn)品比例少，大多質(zhì)量穩(wěn)定性欠佳，技術(shù)附加值不高，能耗高，存在環(huán)保和公害問(wèn)題，如煉鋼用耐火材料平均消耗高于國(guó)際先進(jìn)水平I倍以上。白剛玉作為煉鋼行業(yè)廣泛采用的主要耐火材料，以氧化鋁粉為原料，經(jīng)高溫反應(yīng)制成，雖然能耗低，但因其氣孔率高、耐浸蝕抗沖刷性能差，使用壽命較短。上世紀(jì)八十年 代市場(chǎng)上開(kāi)發(fā)出高密度剛玉，以氧化鋁粉為原料加入焦炭，經(jīng)高溫反應(yīng)制成，具備了體積密度高，抗浸蝕、抗沖刷、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但亦存在生產(chǎn)過(guò)程中能耗高、成本高，并且要加入大量的碳，增加了大氣二氧化碳排放量等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足而提供的一種能解決白剛玉體積密度低、能耗高、成本高、污染大等問(wèn)題的高密度白剛玉及其制備工藝。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高密度白剛玉，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量O. 1%的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后并在溫度1800°C _2200°C的溫度下進(jìn)行加熱熔至液態(tài)精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干凈料場(chǎng)空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)，一種高密度白剛玉，其制備工藝如下步驟一、選材選氧化鋁粉和占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂，用立式攪拌機(jī)攪拌均勻混合攪拌均勻；步驟二、加溫將第一步所得原料放入在溫度為1800°C -2200°C的電弧爐里進(jìn)行高溫化學(xué)反應(yīng)，熔至液態(tài)后精煉20-35分鐘；步驟三、冷卻將上述步驟中精煉后的溶液倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，將凝固后的熔塊翻包至清理干凈的料場(chǎng)空冷至常溫；步驟四、破碎用機(jī)器對(duì)步驟三中的熔塊進(jìn)行破碎分粒，利用不同大小的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝；步驟五、包裝根據(jù)客戶要求采用噸包或公斤小袋編織袋進(jìn)行封裝。所述步驟一中的氧化鋁粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化鋁粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步驟三中凝固后的熔塊中A1203的重量含量不小于99%，F(xiàn)e203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。
所述步驟三中冷卻后的熔塊體積密度不小于3. 65g/cm3，顯氣孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步驟三中冷卻的時(shí)間為6小時(shí)以上本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明根據(jù)高密度剛玉和白剛玉的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，產(chǎn)品體積密度每提高O. I %，將增加電耗400度，焦炭用量增加5KG，在同樣的能耗情況下，該項(xiàng)目產(chǎn)品生產(chǎn)不使用焦炭，同時(shí)體積密度提高O. 15 %，每噸可節(jié)約電量600度，焦炭7. 5KG。該項(xiàng)目可節(jié)約電能720萬(wàn)度，節(jié)約焦炭90噸，減少二氧化碳排放，有利于節(jié)能減排，環(huán)境保護(hù)。同時(shí)根據(jù)在鋼廠試驗(yàn)結(jié)果，出鋼嘴出鋼次數(shù)比用白剛玉增加1/3以上，噸鋼使用耐火材料消耗大大減低，節(jié)約了資源。
該項(xiàng)目產(chǎn)品比白剛玉每噸可增加300元利潤(rùn)，年增利360萬(wàn)元。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的制備工藝做進(jìn)一步說(shuō)明實(shí)施例1，一種高密度白剛玉，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后并在1800°c的電弧爐里進(jìn)行加熱熔至液態(tài)精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干凈料場(chǎng)空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)，其制備工藝如下步驟一、選材選氧化鋁粉和占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂，用立式攪拌機(jī)攪拌均勻混合攪拌均勻；步驟二、加溫將第一步所得原料放入在溫度為1800°C的電弧爐里進(jìn)行高溫化學(xué)反應(yīng)，熔至液態(tài)后精煉20分鐘；步驟三、冷卻將上述步驟中精煉后的溶液倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，將凝固后的熔塊翻包至清理干凈的料場(chǎng)空冷至常溫；步驟四、破碎用機(jī)器對(duì)步驟三中的熔塊進(jìn)行破碎分粒，利用不同大小的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝；步驟五、包裝根據(jù)客戶要求采用噸包或公斤小袋編織袋進(jìn)行封裝。所述步驟一中的氧化鋁粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化鋁粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步驟三中凝固后的熔塊中A1203的重量含量不小于99%，F(xiàn)e203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步驟三中冷卻后的熔塊體積密度不小于3. 65g/cm3，顯氣孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步驟三中冷卻的時(shí)間為6小時(shí)。實(shí)施例2，一種高密度白剛玉，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后并在2000°C的電弧爐里進(jìn)行加熱熔至液態(tài)精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干凈料場(chǎng)空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)，其制備工藝如下步驟一、選材選氧化鋁粉和占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂，用立式攪拌機(jī)攪拌均勻混合攪拌均勻；步驟二、加溫將第一步所得原料放入在溫度為2000°C的電弧爐里進(jìn)行高溫化學(xué)反應(yīng)，熔至液態(tài)后精煉30分鐘；步驟三、冷卻將上述步驟中精煉后的溶液倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，將凝固后的熔塊翻包至清理干凈的料場(chǎng)空冷至常溫；步驟四、破碎用機(jī)器對(duì)步驟三中的熔塊進(jìn)行破碎分粒，利用不同大小的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝；步驟五、包裝根據(jù)客戶要求采用噸包或公斤小袋編織袋進(jìn)行封裝。所述步驟一中的氧化鋁粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化鋁粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。 所述步驟三中凝固后的熔塊中A1203的重量含量不小于99%，F(xiàn)e203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步驟三中冷卻后的熔塊體積密度不小于3. 65g/cm3，顯氣孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步驟三中冷卻的時(shí)間為8小時(shí)。實(shí)施例3，一種高密度白剛玉，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后并在2200°C的電弧爐里進(jìn)行加熱熔至液態(tài)精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干凈料場(chǎng)空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)，其制備工藝如下步驟一、選材選氧化鋁粉和占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂，用立式攪拌機(jī)攪拌均勻混合攪拌均勻；步驟二、加溫將第一步所得原料放入在2200°C的電弧爐里進(jìn)行高溫化學(xué)反應(yīng)，熔至液態(tài)后精煉35分鐘；步驟三、冷卻將上述步驟中精煉后的溶液倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，將凝固后的熔塊翻包至清理干凈的料場(chǎng)空冷至常溫；步驟四、破碎用機(jī)器對(duì)步驟三中的熔塊進(jìn)行破碎分粒，利用不同大小的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝；步驟五、包裝根據(jù)客戶要求采用噸包或公斤小袋編織袋進(jìn)行封裝。所述步驟一中的氧化鋁粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化鋁粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步驟三中凝固后的熔塊中A1203的重量含量不小于99%，F(xiàn)e203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步驟三中冷卻后的熔塊體積密度不小于3. 65g/cm3，顯氣孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步驟三中冷卻的時(shí)間為10小時(shí)。本發(fā)明的實(shí)施范圍并不局限于上述實(shí)施例，實(shí)施方式和配方比例凡屬于在本專利權(quán)利要求參數(shù)范圍之內(nèi)的均屬于落入本專利的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.ー種高密度白剛玉，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后并在1800°c -2200°C的溫度下進(jìn)行加熱熔至液態(tài)后精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，凝固后翻包空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)。
2.ー種高密度白剛玉，其制備エ藝如下 步驟一、選材選氧化鋁粉和占氧化鋁粉重量O. I %的氧化鎂，用立式攪拌機(jī)混合攪拌均勻； 步驟ニ、加溫將第一歩所得原料放入在溫度為1800°C -2200°C的電弧爐里進(jìn)行高溫化學(xué)反應(yīng)，熔至液態(tài)后精煉20-35分鐘； 步驟三、冷卻將上述步驟中精煉后的溶液倒入水冷接包進(jìn)行冷卻至溶液凝固，將凝固后的熔塊翻包至清理干凈的料場(chǎng)空冷至常溫； 步驟四、破碎用機(jī)器對(duì)步驟三中的熔塊進(jìn)行破碎分粒，利用不同大小的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝； 步驟五、包裝根據(jù)客戶要求采用噸包或公斤小編織袋進(jìn)行封裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高密度白剛玉，其特征在于所述步驟一中的氧化鋁粉中A1203的含量不小于99. 5 %，氧化鋁粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化鋁粉中Fe203的含量不大于O. 05%,氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高密度白剛玉，其特征在于所述步驟三中凝固后的熔塊中A1203的重量含量不小于99%，F(xiàn)e203的重量含量不大于O. 02%，Na20的重量含量不大于O.35%。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高密度白剛玉，其特征在于所述步驟三中冷卻后的熔塊體積密度不小于3. 65g/cm3,顯氣孔率不大于6%,真比重不小于3. 9g/cm3。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高密度白剛玉，其特征在于所述步驟三中冷卻的時(shí)間為6小時(shí)以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于純凈鋼冶煉的無(wú)碳鋼包、包襯、預(yù)制磚及RH浸漬管澆注料等高純度耐火材料的致密白剛玉及其制備工藝，其特征在于以氧化鋁粉為主料，以占氧化鋁粉重量0.1％的氧化鎂為輔料，將其混合攪拌均勻后進(jìn)行高溫加熱熔至液態(tài)精煉，后倒入水冷接包進(jìn)行冷卻，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干凈料場(chǎng)空冷至常溫，然后用機(jī)器進(jìn)行破碎分粒，利用不同的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選分裝包裝即可出庫(kù)，本發(fā)明生產(chǎn)不使用焦炭，同時(shí)體積密度提高0.15％，本發(fā)明使用耐火材料消耗大大減低，節(jié)約了資源。
文檔編號(hào)C04B35/107GK102674870SQ201210190000
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者尹守義, 王曉萍 申請(qǐng)人:河南玖鼎新材料股份有限公司