一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚,該鎂鉻磚由以下原料按重量份配比而成:1<粒度≤3mm鎂砂顆粒5-25份,0mm<粒度≤0.088mm鎂砂5-15份,3<粒度≤5mm鎂鉻砂5-25份,1<粒度≤3mm鎂鉻砂5-20份,0mm<粒度≤1mm鎂鉻砂10-30份,1<粒度≤3mm鉻礦5-15份,0mm<粒度≤0.088mm鉻礦5-15份,0mm<粒度≤0.088mm鎂鉻廢磚粉料5-10份,結合劑1-6份。與現(xiàn)有的技術相比,本發(fā)明的有益效果是:降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟效益顯著,對解決國際工業(yè)癌癥、改善生態(tài)環(huán)境、造福人類健康具有非常重大的現(xiàn)實意義和深遠的歷史意義。
【專利說明】一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及鎂鉻質(zhì)耐火材料【技術領域】,特別涉及一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚及其制備方法。
【背景技術】
[0002]鎂鉻質(zhì)耐火材料是無機非金屬材料、堿性耐火制品,具有耐火度高、耐侵蝕和抗剝落等優(yōu)良性能,至今仍然是全球鋼鐵精煉和有色冶金不可替代的關鍵性基礎材料。但是,在高溫、堿性和氧化性氣氛下,鎂鉻質(zhì)耐火材料中的Cr3+離子會轉(zhuǎn)化成具有強致癌性、DNA斷裂、生殖毒性、遺傳毒性的Cr6+離子,對人體及環(huán)境造成危害。發(fā)達國家嚴格規(guī)定鎂鉻磚中Cr6+含量必須控制在50ppm以下,防范Cr6+離子的污染成為當今世界環(huán)保的重要課題。因此,開發(fā)與研制環(huán)保鎂鉻質(zhì)耐火材料勢在必行。
[0003]我國在中長期科技發(fā)展綱要中已把“環(huán)保鎂鉻制品”列為“新材料與先進制造”類、“生物與健康、生態(tài)環(huán)境保護”類和“能源環(huán)?!鳖愔攸c支持項目,使得研發(fā)環(huán)保鎂鉻質(zhì)耐火材料的企業(yè)具有國家政策優(yōu)勢。我國遼寧省海城、大石橋地區(qū)是世界上鎂質(zhì)礦產(chǎn)資源分布最為集中的地區(qū),具有原料豐富、運輸、生產(chǎn)成本低的優(yōu)勢;位于海城市八里鎮(zhèn)的遼寧中興礦業(yè)集團有限公司是國內(nèi)生產(chǎn)出口鎂質(zhì)、鎂鉻質(zhì)耐火材料的科技型骨干企業(yè),技術力量雄厚,具有開發(fā)和研制環(huán)保鎂鉻質(zhì)耐火材料新品種的技術優(yōu)勢。綜合以上論述,遼寧中興礦業(yè)集團有限公司擬研制在鋼鐵精煉和有色金屬冶煉行業(yè)具有非堿性、還原氣氛環(huán)境的高溫設備中使用的環(huán)保鎂鉻磚。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟效益顯著的鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚及其制備方法。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案實現(xiàn):0006]一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚,該鎂鉻磚由以下原料按重量份配比而成:1 <粒度≤3mm鎂砂顆粒5-25份,Omm <粒度≤0.088mm鎂砂5-15份,3 <粒度≤5mm鎂鉻砂5-25份,I <粒度≤3mm鎂鉻砂5-20份,Omm <粒度≤Imm鎂鉻砂10-30份,I <粒度≤3mm鉻礦5-15份,Omm <粒度≤0.088mm鉻礦5-15份,Omm <粒度≤0.088mm鎂鉻廢磚粉料5-10份,結合劑1-6份。
[0007]所述的結合劑為有機結合劑,有機結合劑為含碳非堿性的結合劑,并且具有粘性,該有機結合劑為纖維素、淀粉、糊精、樹膠、蜂蜜、糖稀、糖蜜、糖漿、糖水、米湯、蒽油、焦油、液態(tài)改質(zhì)浙青、液態(tài)酚醛樹脂、硅酸乙酯其中一種或幾種的組合物。
[0008]一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚的制備方法,按以下步驟完成:
[0009]I)原料粉碎篩分細磨:
[0010]將鎂砂在破碎機中破碎,分別制成I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤0.088mm兩種粒徑的原料,[0011]將鎂鉻砂在破碎機中破碎,分別制成3 <粒度≤5mm、I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤Imm三種粒徑的原料,
[0012]將鉻礦在破碎機中破碎,分別制成I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤0.088mm兩種粒徑的原料,
[0013]將鎂鉻廢磚在破碎機中破碎,制成粒徑在Omm <粒度< 0.088mm粉料;
[0014]2)配比:
[0015]按上述重量份配比稱取原料;
[0016]3)混練:
[0017]加料順序及混練時間:
[0018]首先加入顆粒,混煉3分鐘,然后加入有機結合劑混煉10分鐘,最后加入細粉混煉17分鐘后出碾,出碾溫度夏天時在60°C以上,冬天時在120°C,出碾溫度≤300C ;
[0019]4)成型:
[0020]利用630t或1000t壓磚機成型,2-3次排氣,重打次數(shù)根據(jù)磚坯單重確定,每公斤I次重打;
[0021]5)碼磚:
[0022]出坯后,質(zhì)檢員記錄成型時間,檢查合格品,整齊擺放在干燥車上;
[0023]6)干燥:
[0024]干燥窯進口溫度大于60°C,出口溫度大于120°C,干燥時間不少于24小時;
[0025]7)裝車:
[0026]碼磚前,窯車面用I〈粒度< 3mm的鎂砂鋪墊20_30mm厚,并刮平車面,磚坯碼垛采取平放,磚坯與磚坯之間用O <粒度< 0.5mm鎂砂顆粒料墊平;
[0027]火道要求≤80mm,每車3.5_4t ;
[0028]8)過渡車:
[0029]由1740°C升為1780°C,平均每車提升20°C,窯車上為半再結合鎂鉻廢磚,促進燒
結氣氛;
[0030]9)燒成
[0031]根據(jù)表1設定燒成溫度:
[0032]表1鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚燒成溫度
[0033]
【權利要求】
1.一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚,其特征在于,該鎂鉻磚由以下原料按重量份配比而成:1 <粒度≤3mm鎂砂顆粒5-25份,Omm <粒度≤0.088mm鎂砂5-15份,3<粒度≤5mm鎂鉻砂5-25份,I <粒度≤3mm鎂鉻砂5-20份,Omm <粒度≤Imm鎂鉻砂10-30份,I <粒度< 3mm 絡礦 5-15 份,Omm <粒度< 0.088mm 絡礦 5-15 份,Omm <粒度< 0.088mm鎂鉻廢磚粉料5-10份,結合劑1-6份。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚,其特征在于,所述的結合劑為有機結合劑,有機結合劑為含碳非堿性的結合劑,并且具有粘性,該有機結合劑為纖維素、淀粉、糊精、樹膠、蜂蜜、糖稀、糖蜜、糖漿、糖水、米湯、蒽油、焦油、液態(tài)改質(zhì)浙青、液態(tài)酚醛樹脂、硅酸乙酯其中一種或幾種的組合物。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚的制備方法,其特征在于,按以下步驟完成: O原料粉碎篩分細磨: 將鎂砂在破碎機中破碎,分別制成I <粒度< 3mm和Omm <粒度< 0.088mm兩種粒徑的原料, 將鎂鉻砂在破碎機中破碎,分別制成3 <粒度≤5mm、l <粒度≤3mm和Omm <粒度(Imm三種粒徑的原料, 將鉻礦在破碎機中破碎,分別制成I <粒度< 3mm和Omm <粒度< 0.088mm兩種粒徑的原料, 將鎂鉻廢磚在破碎機中破碎,制成粒徑在Omm <粒度< 0.088mm粉料; 2)配比: 按上述重量份配比稱取原料; 3)混練: 加料順序及混練時間: 首先加入顆粒,混煉3分鐘,然后加入有機結合劑混煉10分鐘,最后加入細粉混煉17分鐘后出碾,出碾溫度夏天時在60°C以上,冬天時在120°C,出碾溫度≤300C ; 4)成型: 利用630t或1000t壓磚機成型,2-3次排氣,重打次數(shù)根據(jù)磚坯單重確定,每公斤I次重打; 5)碼磚: 出坯后,質(zhì)檢員記錄成型時間,檢查合格品,整齊擺放在干燥車上; 6)干燥: 干燥窯進口溫度大于60°C,出口溫度大于120°C,干燥時間不少于24小時; 7)裝車: 碼磚前,窯車面用I <粒度< 3mm的鎂砂鋪墊20-30mm厚,并刮平車面,磚坯碼垛采取平放,磚還與磚還之間用O <粒度< 0.5mm鎂砂顆粒料墊平; 火道要求> 80mm,每車3.5_4t ; 8)過渡車: 由1740°C升為1780°C,平均每車提升20°C,窯車上為半再結合鎂鉻廢磚,促進燒結氣氛;9)燒成 根據(jù)表1設定燒成溫度: 表1鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚燒成溫度
4.根據(jù)權利要求3所述的一種鋼鐵精煉及有色金屬冶煉用環(huán)保鎂鉻磚的制備方法,其特征在于,所述的理化指標滿足表2的要求,尤其是必須滿足Cr6+ ( 50ppm的要求。
【文檔編號】C04B35/66GK103553676SQ201310526220
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】陳龍, 盛開泉, 王維, 姜楠, 張義先 申請人:遼寧中興礦業(yè)集團有限公司