專(zhuān)利名稱(chēng)：用廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋼鐵冶煉用耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用廢棄鎂磚及廢棄石墨電極材料，低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法。
背景技術(shù)：
鎂碳磚鎂碳耐火材料是60年代中期，由美國(guó)研制成功，70年代，日本煉鋼業(yè)開(kāi)始把鎂碳磚用于水冷卻電弧爐煉鋼中。目前在世界范圍內(nèi)鎂碳磚已大量用于煉鋼生產(chǎn)，如電爐爐襯、轉(zhuǎn)爐爐襯、精煉鋼包等，已成為一種極為重要的鋼鐵冶煉用耐火材料。其常用生產(chǎn)用原材料主要有優(yōu)質(zhì)鎂砂、鱗片石墨、樹(shù)脂、添加劑等。常規(guī)的工藝流程為破碎、配料、混煉、成型、熱處理、成品揀選及包裝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法，通過(guò)優(yōu)化鎂碳磚的原料組成，用經(jīng)過(guò)揀選加工處理的高品位廢棄鎂磚，部分或全部替代電熔鎂砂；用同樣經(jīng)過(guò)揀選加工處理的廢棄石墨電極，全部替代原來(lái)的鱗片石墨；結(jié)合劑部分采用特殊參數(shù)要求的酚醛樹(shù)脂，并重新調(diào)整添加劑物質(zhì)的組成比例。最終可降低原成本 30-50 %，生產(chǎn)出滿(mǎn)足鋼鐵冶煉需要的優(yōu)質(zhì)鎂碳磚。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法，它是由下述原料按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂20-35份，廢棄鎂磚50-65份，廢棄石墨電極粉5_14份，復(fù)合添加劑5-6份，特種樹(shù)脂3-4份；生產(chǎn)方法是將粒度為I-Omm的優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及廢棄鎂磚(粒度為5_0mm)投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2-6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、干燥、揀選、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本鎂碳磚；所述原料的性能指標(biāo)如下優(yōu)質(zhì)鎂砂MgO 95-99% ；粒度I-Omm 8-20重量份；粒度150-200目5-15重量份；廢棄鎂磚MgO彡96. 5% ；SiO2含量彡2.0% ；顯氣孔率彡18% ；水份彡0. 5% ；廢棄石墨電極粉固定碳95-99% ；揮發(fā)分< 1. 0% ；水份< 0. 5% ；B. D g/cm3 彡 1. 65 ；粒度為 100-200 目；復(fù)合添加劑由以下成分按重量比例混合而成鋁粉20-50份、浙青粉 20-50份、硅粉20-50份、添加劑10-15份；所述添加劑由苯磺酸鈉、乙二醇、甲醇按 1:1: (0.4-0.5)的重量比例制成；復(fù)合添加劑的粒度為150-200目；特種樹(shù)脂游離酚+游離醛2.5-3.5% ；固含量80-90 % ；殘?zhí)坚?0%粘度 12000-15000cp/25°C ；水份彡 0. 1% ；PH 7. 2-7. 5。
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與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是1)本發(fā)明的新型低成本鎂碳磚，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，用經(jīng)過(guò)加工處理的廢棄石墨電極材料替代全部的鱗片石墨，用經(jīng)過(guò)加工處理的高品位廢棄鎂磚材料替代部份或全部的電熔鎂砂，使用特殊參數(shù)的特種樹(shù)脂作為結(jié)合劑，重新優(yōu)化鋁粉、浙青等添加劑的組成比例，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鎂碳磚的目標(biāo)。本發(fā)明的新型低成本鎂碳磚，由于采用大量廢棄鎂磚及石墨電極材料，極大程度地再利用廢棄材料，保護(hù)了環(huán)境，節(jié)省了大量礦產(chǎn)資源及能源消耗。由于當(dāng)前每年鋼鐵等冶煉企業(yè)都要排放相當(dāng)數(shù)量的廢棄材料，使這種生產(chǎn)方法所用廢棄材料資源不成問(wèn)題，因此， 本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種綠色環(huán)保的鎂碳磚生產(chǎn)方式，也因其低碳效應(yīng)，具有光明的市未來(lái)前景。2)本發(fā)明的新型低成本鎂碳磚，由于采用大量廢棄鎂磚及石墨電極材料，通過(guò)優(yōu)化結(jié)合劑及添加劑方案，一方面實(shí)現(xiàn)同等使用壽命，另一方面可降低成本30-50%。有極強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
具體實(shí)施例方式一種用廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法，由下述原料按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂20-35份，廢棄鎂磚50-65份，廢棄石墨電極粉5_14份，復(fù)合添加劑5_6 份，特種樹(shù)脂3-4份；生產(chǎn)方法是將粒度為I-Omm的優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及廢棄鎂磚(粒度為 5-0mm)投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2_6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、 干燥、揀選、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本鎂碳磚。所述原料的性能指標(biāo)如下優(yōu)質(zhì)鎂砂MgO 95-99% ，重量百分比，以下同)；粒度I-Omm 8-20重量份；粒度150-200目5-15重量份；廢棄鎂磚MgO彡96. 5% ；SiO2含量彡2.0% ；顯氣孔率彡18% ；水份彡0.5% ；粒度5-3mm20-30重量份；粒度3_lmm 30-50重量份；粒度I-Omm 5-10重量份；廢棄石墨電極粉固定碳95-99% ；揮發(fā)分< 1. 0% ；水份< 0. 5% ；B. D g/cm3 彡 1. 65 ；粒度為 100-200 目；復(fù)合添加劑由以下成分按重量比例混合而成鋁粉20-50份、浙青粉 20-50份、硅粉20-50份、添加劑10-15份；所述添加劑由苯磺酸鈉、乙二醇、甲醇按 1:1: (0.4-0.5)的重量比例制成；復(fù)合添加劑的粒度為150-200目；特種樹(shù)脂游離酚+游離醛2.5-3.5% ；固含量80-90 % ；殘?zhí)坚?0%粘度 12000-15000cp/25°C ；水份彡 0. 1% ；PH 7. 2-7. 5。實(shí)施例1 (高碳鎂碳磚)將原料按所述重量比例進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，封閉待用。按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂 20-30份，廢棄鎂磚50-60份，廢棄石墨電極粉12-14份，復(fù)合添加劑(金屬鋁粉+浙青粉+ 金屬硅粉+添加劑)5. 5-6份，特種樹(shù)脂3-4份。將粒度為I-Omm的優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及廢棄鎂磚(粒度為5_0mm)投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2-6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、干燥、揀選、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本高碳鎂碳磚。實(shí)施例2 (低碳鎂碳磚)將原料按所述重量比例進(jìn)行準(zhǔn)確稱(chēng)量，封閉待用。按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂 25-30份，廢棄鎂磚50-60份，廢棄石墨電極粉5-8份，復(fù)合添加劑(金屬鋁粉+浙青粉+金屬硅粉+添加劑)5-5. 5份，特種樹(shù)脂3-4份。將粒度為I-Omm的優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及廢棄鎂磚(粒度為5_0mm)投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2-6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、干燥、揀選、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本低碳鎂碳磚。
權(quán)利要求
1. 一種用廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法，其特征在于，它是由下述原料按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂20-35份，廢棄鎂磚50-65份，廢棄石墨電極粉5_14 份，復(fù)合添加劑5-6份，特種樹(shù)脂3-4份；生產(chǎn)方法是將粒度為I-Omm的優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及粒度為5-0mm的廢棄鎂磚投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2-6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、干燥、揀選、檢驗(yàn)、 包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本鎂碳磚； 所述原料的性能指標(biāo)如下 優(yōu)質(zhì)鎂砂MgO 95-99% ；粒度I-Omm 8-20重量份；粒度150-200目5_15重量份； 廢棄鎂磚MgO ^ 96. 5% ；SiO2含量彡2.0% ；顯氣孔率彡18% ；水份彡0. 5% ； 廢棄石墨電極粉固定碳95-99% ；揮發(fā)分< 1. 0% ；水份< 0. 5% ； B. D g/cm3 彡 1. 65 ；粒度為 100-200 目；復(fù)合添加劑由以下成分按重量比例混合而成鋁粉20-50份、浙青粉20-50份、硅粉 20-50份、添加劑10-15份；所述添加劑由苯磺酸鈉、乙二醇、甲醇按1 1 (0.4-0. 5)的重量比例制成；復(fù)合添加劑的粒度為150-200目；特種樹(shù)脂游離酚+游離醛2. 5-3. 5 % ；固含量80-90 % ；殘?zhí)?gt; 30 %粘度 12000-15000cp/25°C ；水份彡 0. 1% ；PH 7. 2-7. 5。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用廢棄鎂磚及石墨電極材料低成本生產(chǎn)鎂碳磚的方法，它是由下述原料按重量份比例配料優(yōu)質(zhì)鎂砂20-35份，廢棄鎂磚50-65份，廢棄石墨電極粉5-14份，復(fù)合添加劑5-6份，特種樹(shù)脂3-4份；將部分優(yōu)質(zhì)鎂砂原料及廢棄鎂磚投入到高速混煉機(jī)中，一次混合2-6分鐘，加入特種樹(shù)脂，二次混合2-6分鐘，然后加入150-200目的優(yōu)質(zhì)鎂砂、廢棄石墨電極粉及復(fù)合添加劑，三次混合5-15分鐘；然后成型、干燥、揀選、檢驗(yàn)、包裝入庫(kù)，即生產(chǎn)出低成本鎂碳磚；優(yōu)點(diǎn)是成本低，性能好，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102329138SQ20111019916
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月16日
發(fā)明者劉漢富, 孫遜, 李濤 申請(qǐng)人:鞍山市和豐耐火材料有限公司