專利名稱：一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法，屬于A1203-Si02系耐火原料，涉及一種鋁礬土基優(yōu)質(zhì)合成原料。
背景技術(shù)：
我國(guó)有豐富的鋁礬土資源，約37億噸，居世界前列，與幾內(nèi)亞、澳大利亞、巴西同屬世界鋁礬土資源大國(guó)，但生產(chǎn)供耐火材料用的鋁礬土熟料的國(guó)家只有圭亞那和我國(guó)，而我國(guó)經(jīng)過(guò)幾十年的無(wú)序開(kāi)采和不當(dāng)利用，耐火材料資源浪費(fèi)嚴(yán)重，耐火材料礦產(chǎn)資源矛盾突出。就鋁硅系資源而言，由于選擇優(yōu)質(zhì)礦產(chǎn)，采用落后的開(kāi)采和煅燒技術(shù)，低價(jià)位出口，礦產(chǎn)資源破壞嚴(yán)重，鋁礬土儲(chǔ)量雖居世界首位，但濫采亂開(kāi)，優(yōu)質(zhì)礬土資源近乎枯竭，而另一方面大量低品位礬土被浪費(fèi)掉。我國(guó)鋁硅系耐火材料原料的發(fā)展應(yīng)該遵循可持續(xù)發(fā)展的原則，因此提高鋁礬土材料的利用率和利用效率是必須面對(duì)的課題。均化鋁礬土可以提高鋁礬土礦石的綜合利用率，均化鋁礬土可以利用不能直接煅燒的碎料、低品位料等將其合成高品位的均質(zhì)料，進(jìn)而促使鋁礬土基耐火材料質(zhì)量的升級(jí)，新一代鋁礬土基優(yōu)質(zhì)合成料正在大力興起。鋁礬土熟料、棕剛玉等是冶金工業(yè)和其它工業(yè)廣泛使用的耐火材料之一，而制作鋁礬土熟料用的天然鋁礬土的技術(shù)條件按其化學(xué)成分(A1203、Si02、Fe203)的含量、耐火度和體積密度可分為特級(jí)、一級(jí)、二級(jí)、甲二級(jí)、乙三級(jí)；而各種等級(jí)的鋁礬土混合一起燒制鋁礬土熟料時(shí)，由于各個(gè)等級(jí)的鋁礬土的技術(shù)條件不同，勢(shì)必會(huì)造成需要煅燒溫度低的鋁礬土過(guò)燒現(xiàn)象，而需要煅燒溫度較高的出現(xiàn)欠燒，只有適合一定溫度的鋁礬土能夠完好燒成為鋁礬土熟料，從而導(dǎo)致燒制成的鋁礬土熟料化學(xué)組成波動(dòng)大，顯氣孔率波動(dòng)較大，體積密度差異也比較大，嚴(yán)重影響了耐火材料的性能。而鋁鋁礬土基致密均化料在燒成之前經(jīng)過(guò)了多級(jí)均化，化學(xué)組成穩(wěn)定，避免了體積密度和顯氣孔率的波動(dòng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品性能的均一穩(wěn)定。棕剛玉的生產(chǎn)屬于能耗高、污染高的行業(yè)，并且由于行業(yè)的生產(chǎn)裝備簡(jiǎn)陋、工藝技術(shù)落后、殘?zhí)己砍瑯?biāo)，所以棕剛玉耐火制品出現(xiàn)爆裂、起泡、熔洞等三大惡劣現(xiàn)象，而且相對(duì)價(jià)格也很高，所以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、低價(jià)的耐火材料用來(lái)部分或全部替代棕剛玉使用是當(dāng)前必然的趨勢(shì)。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種鋁礬土基致密均化料，目的在于提高鋁礬土中Al2O3含量，改善鋁礬土熟料中化學(xué)組成波動(dòng)大，顯氣孔率波動(dòng)較大，體積密度差異也比較大的缺陷，同時(shí)提高礬土廢料的利用率。為解決上述技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為
一種鋁礬土基致密均化料的原料配比所述的原料配比為其按重量份計(jì)，鋁礬土生料80-100份、工業(yè)Al2O3粉0-20份，原料配比還包括結(jié)合劑O. 1-0. 2份，燒結(jié)劑1_2份。所述的結(jié)合劑為聚乙烯醇。所述的燒結(jié)劑為活性a -Al2O3微粉。所述的一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法，按以下步驟進(jìn)行第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)撿選，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料分別通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行粗破與細(xì)破，破碎至直徑< 10_的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料再與工業(yè)Al2O3粉、結(jié)合劑、燒結(jié)劑按原料配比所需的重量份進(jìn)行稱重配比；第二步將配比好的物料加入球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，加水后研磨至泥漿細(xì)度為<44 μ m的泥漿； 第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；要求坯體密度彡2. 35g/cm3.第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< 1%，再入高溫隧道窯煅燒，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天。所述的粗破使用鄂式破碎機(jī),粗破至直徑彡40mm的顆粒。所述的細(xì)破使用對(duì)輥破碎機(jī)。所述的球磨機(jī)為濕法球磨機(jī)。本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比具有的效果是鋁礬土基致密均化料比天然煅燒成的鋁礬土熟料的成分均勻穩(wěn)定，體密更大，高溫性能更好，抗侵蝕腐蝕能力更強(qiáng)，可部分替代棕剛玉使用，性價(jià)比高，綜合成本更低。均化鋁礬土可以提高鋁礬土礦石的綜合利用率，礦石利用率從現(xiàn)在不到40%提高到80%，可以利用回轉(zhuǎn)窯、倒焰窯等不能直接煅燒的碎料，也可以將低品位料合成高品位的均質(zhì)料，促使礬土基耐火材料質(zhì)量的升級(jí)；而且該工藝可根據(jù)市場(chǎng)需求和用戶要求生產(chǎn)不同品位的系列優(yōu)質(zhì)耐火原料，滿足不同的用戶和下游產(chǎn)品的指標(biāo)要求。
具體實(shí)施例方式一種鋁礬土基致密均化料的原料配比所述的原料配比為其按重量份計(jì)，鋁礬土生料80-100份、工業(yè)Al2O3粉0-20份，原料配比還包括結(jié)合劑O. 1-0. 2份，燒結(jié)劑1_2份。所述的結(jié)合劑為聚乙烯醇。所述的燒結(jié)劑為活性a -Al2O3微粉。所述的一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法，按以下步驟進(jìn)行第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)撿選，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料分別通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行粗破與細(xì)破，破碎至直徑< 10_的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料再與工業(yè)Al2O3粉、結(jié)合劑、燒結(jié)劑按原料配比所需的重量份進(jìn)行稱重配比。第二步將配比好的物料加入球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，加水后研磨至泥漿細(xì)度為< 44 μ m。第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；要求坯體密度彡2. 35g/cm3。第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< 1%，再入高溫隧道窯煅燒，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天。煅燒完成出來(lái)的成品根據(jù)用戶要求，破碎至各種粒度，用作制備各種耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料。所述的粗破使用鄂式破碎機(jī),粗破至直徑< 40mm的顆粒。所述的細(xì)破使用對(duì)輥破碎機(jī)。所述的球磨機(jī)為濕法球磨機(jī)。煅燒完成出來(lái)的成品指標(biāo)生產(chǎn)的產(chǎn)品指標(biāo)=Al2O3的含量80 90%，F(xiàn)e2O3的含量彡1.8%, TiOx的含量彡4.0%，體密彡3. 20g/cm3，吸水率彡2.0，剛玉相彡85%。 聚乙烯醇是一種用途很廣泛的水溶性高分子聚合物，具有獨(dú)特的強(qiáng)力粘接性，聚乙烯醇為結(jié)合劑有利于噴霧造粒的形成，提高坯體的密度，增加坯體的強(qiáng)度，減少坯體周轉(zhuǎn)運(yùn)送過(guò)程中的破損，保證坯體的完整。活性a -Al2O3微粉系用工業(yè)氧化鋁煅燒后制成的，其特點(diǎn)是分散性好、顆粒小、表面能大、純度高、反應(yīng)活性高、高溫下易于燒結(jié)且體積效應(yīng)小等。活性Ci-Al2O3微粉可以解決坯體在燒成過(guò)程中由于有機(jī)結(jié)合劑的燒失而造成的低溫強(qiáng)度降低，以及原料脫水引起的中溫強(qiáng)度下降，可以保證坯體整個(gè)燒結(jié)過(guò)程中有足夠的強(qiáng)度，減少開(kāi)裂，破碎，有利于坯體致密化，提高成品合格率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少因粉塵造成的浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品無(wú)有害雜質(zhì)影響。下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，實(shí)施例I一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法按以下步驟進(jìn)行第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)篩分、揀選，揀出雜質(zhì)、鐵核料、低品位料，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料送至鄂式破碎機(jī)進(jìn)行粗破，粗破至直徑(40mm的顆粒，再送至對(duì)輥破碎機(jī)細(xì)破，細(xì)破至直徑< IOmm的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料100份分別再與聚乙烯醇O. I份、活性CI-Al2O3微粉I份，進(jìn)行稱重配比。第二步將配比好的物料加入濕法球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，球磨時(shí)間12-14小時(shí)，加水后研磨至泥漿細(xì)度為彡44 μ m的泥漿。第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；還體尺寸為230*150*75mm ;要求還體密度> 2. 35g/cm3。第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< 1%，入全自動(dòng)燃?xì)飧邷厮淼栏G燒成，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天，經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒成、冷卻的過(guò)程。煅燒完成出來(lái)的成品根據(jù)用戶要求，破碎至各種粒度，用作制備各種耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料。煅燒完成出來(lái)的成品指標(biāo)Al2O3的含量83. 16 %，F(xiàn)e2O3的含量彡I. 69 %, TiO4的含量彡3. 26 %，體密彡3. 41g/cm3,吸水率彡I. O,剛玉相彡85%。實(shí)施例2一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法按以下步驟進(jìn)行
第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)篩分、揀選，揀出雜質(zhì)、鐵核料、低品位料，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料送至鄂式破碎機(jī)進(jìn)行粗破，粗破至直徑(40mm的顆粒，再送至對(duì)輥破碎機(jī)細(xì)破，細(xì)破至直徑< IOmm的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料80份分別再與工業(yè)Al2O3粉20份、聚乙烯醇O. 2份、活性a -Al2O3微粉2份，進(jìn)行稱重配比。第二步將配比好的物料加入濕法球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，球磨時(shí)間12-14小時(shí)，加水后研磨至泥漿細(xì)度為彡44 μ m的泥漿。第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；還體尺寸為230*150*75mm ;要求還體密度> 2. 35g/cm3。第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< 1%，入全自動(dòng)燃?xì)飧邷厮淼栏G燒成，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天，經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒成、冷卻的過(guò)程。煅燒完成出來(lái)的成品根據(jù)用戶要求，破碎至各種粒度，用作制備各種耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料。 煅燒完成出來(lái)的成品指標(biāo)Al2O3的含量87. 88 %，F(xiàn)e2O3的含量彡I. 24 %, TiO4的含量彡2. 87 %，體密彡3. 52g/cm3，吸水率彡O. 5，剛玉相彡90%。實(shí)施例3一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法按以下步驟進(jìn)行第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)篩分、揀選，揀出雜質(zhì)、鐵核料、低品位料，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料送至鄂式破碎機(jī)進(jìn)行粗破，粗破至直徑(40mm的顆粒，再送至對(duì)輥破碎機(jī)細(xì)破，細(xì)破至直徑< IOmm的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料90份分別再與工業(yè)Al2O3粉10份、聚乙烯醇O. 15份、活性a -Al2O3微粉I. 5份，進(jìn)行稱重配比。第二步將配比好的物料加入濕法球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，球磨時(shí)間12-14小時(shí),加水后研磨至泥楽細(xì)度為彡44 μ mo第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；還體尺寸為230*150*75mm ;要求還體密度> 2. 35g/cm3。第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< 1%，入全自動(dòng)燃?xì)飧邷厮淼栏G燒成，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天，經(jīng)過(guò)預(yù)熱、燒成、冷卻的過(guò)程，煅燒完成出來(lái)的成品根據(jù)用戶要求，破碎至各種粒度，用作制備各種耐火材料的優(yōu)質(zhì)原料。煅燒完成出來(lái)的成品指標(biāo)Al2O3的含量85. 68 %，F(xiàn)e2O3的含量彡I. 29 %, TiO4的含量彡3. 09 %，體密彡3. 45g/cm3，吸水率彡O. 9，剛玉相彡85%。
權(quán)利要求
1.一種鋁礬土基致密均化料的原料配比所述的原料配比為其按重量份計(jì)，鋁礬土生料80-100份、工業(yè)Al2O3粉0-20份，其特征是原料配比還包括結(jié)合劑O. 1-0. 2份，燒結(jié)劑1-2份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁礬土基致密均化料的原料配，其特征是所述的結(jié)合劑為聚乙烯醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁礬土基致密均化料的原料配比，其特征是所述的燒結(jié)劑為活性Ci-Al2O3微粉。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鋁礬土基致密均化料的生產(chǎn)方法，其特征是按以下步驟進(jìn)行 第一步先將鋁礬土生料經(jīng)過(guò)篩分、撿選，根據(jù)化學(xué)成分進(jìn)行分級(jí)堆放，將不同化學(xué)成分的鋁礬土生料分別通過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行粗破與細(xì)破，破碎至直徑< 10_的顆粒并分別堆放，然后將破碎后不同化學(xué)成分的鋁礬土生料再與工業(yè)Al2O3粉、結(jié)合劑、燒結(jié)劑按原料配比所需的重量份進(jìn)行稱重配比； 第二步將配比好的物料加入球磨機(jī)中混合研磨，并加水33-36份，加水后研磨至泥漿細(xì)度為彡44 μ m的泥漿； 第三步將加水后研磨后的泥漿進(jìn)行磁選除鐵、噴霧造粒、再使用壓力機(jī)壓成坯體；要求還體密度> 2. 35g/cm3 ； 第四步將坯體碼放在窯車上進(jìn)入烘干窯烘干，至水分< I %，再入高溫隧道窯煅燒，煅燒溫度1500-1600°C，煅燒周期為4-5天。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法，其特征是所述的粗破使用鄂式破碎機(jī)，粗破至直徑< 40mm的顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法，其特征是所述的細(xì)破使用對(duì)輥破碎機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法，其特征是所述的球磨機(jī)為濕法球磨機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明一種鋁礬土基致密均化料的原料配比及生產(chǎn)方法，屬于Al2O3-SiO2系耐火原料，涉及一種鋁礬土基優(yōu)質(zhì)合成原料；提供一種鋁礬土基致密均化料，目的在于提高鋁礬土中Al2Oa3含量，改善鋁礬土熟料中化學(xué)組成波動(dòng)大，顯氣孔率波動(dòng)較大，體積密度差異也比較大的缺陷，同時(shí)提高礬土廢料的利用率；本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為一種鋁礬土基致密均化料的原料配比為其按重量份計(jì)，鋁礬土生料80-100份、工業(yè)Al2O3粉0-20份，原料配比還包括結(jié)合劑0.1-0.2份，燒結(jié)劑1-2份；所述的結(jié)合劑為聚乙烯醇，所述的燒結(jié)劑為活性α-Al2O3微粉，本發(fā)明應(yīng)用在鋁礬土基致密均化料的制作技術(shù)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102826862SQ20121033496
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者李華軍, 萬(wàn)軍 申請(qǐng)人:山西新型爐業(yè)集團(tuán)有限公司