高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法及其設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于冶金和無(wú)機(jī)非金屬材料領(lǐng)域，提供了一種利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法及其設(shè)備。該工藝方法步驟如下：（1）高爐熔渣溫度保持高爐出鐵口時(shí)的溫度區(qū)間轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，加入相應(yīng)改質(zhì)劑和著色劑，攪拌均勻；（2）熔渣通過(guò)渣口進(jìn)入模具中進(jìn)行模鑄成型或進(jìn)入鑄箱中進(jìn)行無(wú)定型模鑄處理；（3）脫模后的產(chǎn)品進(jìn)入保溫箱，噴涂釉質(zhì)材料進(jìn)行表面著色處理，在保溫箱中逐步冷卻至室溫得到成型的產(chǎn)品；（4）成型的產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨拋光得到成品鑄石。本發(fā)明充分利用了高爐熔渣和廢棄物資源，生產(chǎn)的鑄石用途廣泛，適合大規(guī)模生產(chǎn)，并且具有色質(zhì)穩(wěn)定、抗磨、耐壓、耐酸堿、膨脹收縮系數(shù)小等特性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法及其設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金和無(wú)機(jī)非金屬材料領(lǐng)域，提供了一種利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法及其設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)世界鋼鐵協(xié)會(huì)公布的數(shù)據(jù)顯示，2012年全世界的生鐵產(chǎn)量是11億噸，其中產(chǎn)量最高的國(guó)家是中國(guó)，2012年一年的產(chǎn)量高達(dá)6.5億噸，即使按照300kg的渣比來(lái)計(jì)算，高爐爐渣的產(chǎn)量也高達(dá)近兩億噸。如何高效地利用這些高溫爐渣資源逐漸成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)?，F(xiàn)階段的高爐爐渣處理工藝基本上都采用的是水沖渣工藝，得到的產(chǎn)品基本用于水泥生產(chǎn)，并且用作水泥生產(chǎn)原料的高爐水渣幾乎毫無(wú)利潤(rùn)可言。同時(shí)每淬冷It溫度在1450~1550°C的高溫爐渣需要消耗新水1.2t，產(chǎn)生大量廢水、腐蝕性熱蒸汽且熱量不能回收，同時(shí)大量使用水資源且不能循環(huán)重復(fù)利用，高溫爐渣中存在的大量顯熱和潛熱很難得到有效的回收利用。
[0003]在已公開(kāi)的專(zhuān)利中，CN201010293048.8公開(kāi)了利用熔融爐渣生產(chǎn)還原石材原料的方法，將高溫爐渣調(diào)節(jié)成分后進(jìn)行鑄造處理生產(chǎn)還原石材；CN201210111901.9公開(kāi)了一種制備鑄石產(chǎn)品的方法，利用玄武巖和金屬材料進(jìn)行粉碎熔化攪拌均勻后注入模具中定型。以上公開(kāi)的專(zhuān)利說(shuō)明傳統(tǒng)的鑄石行業(yè)仍采用以玄武巖為主的傳統(tǒng)石材為主進(jìn)行鑄造生產(chǎn)，熔融渣已經(jīng)作為生產(chǎn)還原石材的原料，對(duì)于鑄造生產(chǎn)工藝而言，傳統(tǒng)的鑄造方法并不能很好的對(duì)鑄箱進(jìn)行控溫設(shè)定，所以對(duì)于生產(chǎn)出來(lái)的鑄石內(nèi)部結(jié)晶帶來(lái)了很大的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄方法，鑄模箱體的加熱保溫及澆注熔渣之后的控溫保持，對(duì)于傳統(tǒng)的模鑄來(lái)講是一種新的改變。從而在生產(chǎn)過(guò)程中不僅可以大量使用高爐熔渣所含的熱能，提高高爐熔渣的經(jīng)濟(jì)效益，也避免了進(jìn)行水沖渣處理而大量消耗新水，減少了廢水、腐蝕性熱蒸汽的產(chǎn)生，減少了對(duì)環(huán)境的污染及資源的過(guò)度消耗，提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。
[0005]本發(fā)明提供的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的方法包括如下步驟:
[0006](I)將高爐熔渣溫度保持在高爐出鐵口時(shí)的1450~1550°C溫度區(qū)間轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，根據(jù)將要制備的產(chǎn)品要求加入相應(yīng)改質(zhì)劑和著色劑，在頂?shù)讖?fù)合噴吹惰性氣體和煤粉的條件下將成分?jǐn)嚢杈鶆颍⒈卦?450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；高爐熔渣占總原料質(zhì)量的80-90%，各種改質(zhì)劑的添加量在總原料質(zhì)量的0-20%之間，著色劑添加量在總原料質(zhì)量的0-5%之間；
[0007](2)熔渣通過(guò)成分調(diào)質(zhì)攪拌池底部的渣口進(jìn)入渣包中調(diào)節(jié)熔渣的流量并盡可能的降低冷卻速度，從渣包下面的渣口進(jìn)入模具中進(jìn)行模鑄成型或進(jìn)入鑄箱中進(jìn)行無(wú)定型模鑄處理，模具或鑄箱整體處于一個(gè)有加熱性氣氛的半密閉環(huán)境中，用于調(diào)節(jié)模鑄的溫度，保證在脫模過(guò)程中產(chǎn)品能夠滿 足溫度高于900°C ；[0008](3)脫模后的產(chǎn)品進(jìn)入保溫箱，根據(jù)產(chǎn)品制備的要求噴涂釉質(zhì)材料進(jìn)行表面著色處理，在保溫箱中使用非還原性氣體進(jìn)行冷卻，逐步冷卻至室溫得到成型的產(chǎn)品；
[0009](4)成型的產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨拋光得到成品鑄石。
[0010]本發(fā)明中還提供了一種利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法使用的設(shè)備7具備:
[0011](1)受料斗1:有兩個(gè)受料罐，分別用于投放著色劑和成分改質(zhì)劑使用，將質(zhì)量稱(chēng)量好的著色劑和成分改質(zhì)劑通過(guò)受料罐進(jìn)入斜滑道料槽中進(jìn)而投放到成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備4中。
[0012](2)加熱電極2:置于成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備4的上部蓋子上，為一組三根石墨加熱電極用于埋弧加熱保溫熔渣。
[0013](3)頂吹氣槍3和底部氣槍12:通過(guò)氣路管道引出的頂吹氣槍用于噴吹惰性氣體或非還原性氣體對(duì)成分?jǐn)嚢璩貎?nèi)熔渣進(jìn)行混勻調(diào)質(zhì)處理；底部氣槍12通過(guò)氣路管道引出的底部氣槍用于噴吹惰性氣體或非還原性氣體對(duì)成分?jǐn)嚢璩貎?nèi)熔渣進(jìn)行混勻調(diào)質(zhì)處理。
[0014](5)成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備4:熔池用于盛放高爐熔渣并具備保溫的作用，熔池上部有頂蓋，并有受料斗1，熔池頂?shù)追謩e有頂吹氣槍(3)、底部氣槍(12)，用于噴吹惰性氣體進(jìn)行成分調(diào)整、混合均勻，在噴吹惰性氣體的同時(shí)通過(guò)氣力輸送的方式進(jìn)行噴吹可燃性煤粉作為加熱源來(lái)保證成分調(diào)整、混合均勻過(guò)程中的高溫，并且在設(shè)備頂部設(shè)置有加熱電極2作為供熱來(lái)源；成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備有備用設(shè)備，通過(guò)大型回轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)更換，用于更換的成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備需要在使用之前進(jìn)行烘烤處理以保證熔渣進(jìn)入設(shè)備中無(wú)溫降。
[0015](6)滑動(dòng)渣口設(shè)備:滑動(dòng)渣口設(shè)備包括上滑動(dòng)渣口 5和下滑動(dòng)渣口 7，成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備4與渣包8之間通過(guò)滑動(dòng)渣口連接，成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備4下端設(shè)置有上滑動(dòng)渣口 5，渣包8上端設(shè)置有下滑動(dòng)渣口 7，渣口兩部分連接之后保證熔渣能夠順利通過(guò)滑動(dòng)渣口設(shè)備；同時(shí)對(duì)于滑動(dòng)渣口設(shè)備區(qū)域設(shè)置有渣口加熱設(shè)備6外置于上滑動(dòng)渣口 5和下滑動(dòng)渣口7 一側(cè)，裝有電阻絲加熱部件，以保證渣口處無(wú)溫降。
[0016](7)渣包8:渣包中的熔液通過(guò)下部的渣口進(jìn)入到模具中，進(jìn)行模鑄處理或進(jìn)入鑄箱中進(jìn)行無(wú)定型模鑄處理，渣口為浸入式渣口 13，位于渣包8和模具或鑄箱設(shè)備10之間，保證熔渣能夠順利從渣包8流入到模具或鑄箱設(shè)備10中，用于更換的渣包需要進(jìn)行烘烤處理以保證熔渣進(jìn)入渣包時(shí)的溫降在可控區(qū)間。
[0017](8)模具或鑄箱設(shè)備10:位于半密閉的環(huán)境中并通有加熱型氣體用于保證產(chǎn)品達(dá)到脫模時(shí)的溫度要求。
[0018](9)保溫箱9:鑄坯脫模之前輥道11兩側(cè)設(shè)有噴吹加熱型氣體的進(jìn)氣口，鑄坯表面通過(guò)上釉噴槍14進(jìn)行表面上釉之后，輥道11兩側(cè)噴吹非還原性氣體的氣孔進(jìn)行冷卻。
[0019](10)輥道11:以鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)的軋輥為主構(gòu)成的輥道用于搬運(yùn)模具或鑄箱設(shè)備10及鑄坯。
[0020](11)上釉噴槍14:將以混合均勻的釉質(zhì)材料存放于儲(chǔ)料罐中，通過(guò)上釉噴槍14對(duì)新形成的鑄坯進(jìn)行表面噴涂上釉處理。
[0021](12)保溫箱保溫進(jìn)氣口 19:通過(guò)管道輸送加熱型氣體進(jìn)入到不同的進(jìn)氣口用于模具和鑄箱設(shè)備10的保溫。
[0022](13)保溫箱降溫進(jìn)氣口 20:通過(guò)管道輸送惰性氣體或非還原性氣體進(jìn)入到不同的進(jìn)氣口用于鑄坯表面降溫處理。
[0023](14)打磨拋光設(shè)備17:對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨拋光處理。
[0024]相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0025]1、傳統(tǒng)生產(chǎn)鑄石的原料均為冷態(tài)，在生產(chǎn)鑄石的過(guò)程中需要加熱將其變?yōu)槿廴趹B(tài)，從而消耗了大量的熱量，而使用高爐熔渣作為原料則可以節(jié)省加熱過(guò)程中消耗的大量熱量，并且高爐熔渣可以大量節(jié)省原料的成本，不僅提高了高爐熔渣的經(jīng)濟(jì)效益，也使得大量的高爐熔渣得以很好的應(yīng)用處理；
[0026]2、直接使用高爐熔渣作為鑄石的原料，避免了水沖渣處理高爐熔渣而大量消耗新水，從而從源頭上減少了廢水、腐蝕性熱蒸汽的產(chǎn)生，克服了大量熱蒸汽熱量不能回收的缺陷，減少了對(duì)環(huán)境的污染及資源的過(guò)度消耗，提高了高爐熔渣的附加值，從而提高鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)，提高環(huán)境 效益和循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益；
[0027]3、熔渣成分調(diào)整過(guò)程中大量使用了諸如尾礦，電廠灰，粉煤灰，生活污泥等廉價(jià)工業(yè)廢棄物，并且使用廢舊電腦手機(jī)電路板作為添加劑，對(duì)于處理廢舊電腦手機(jī)電路板中的重金屬提供了一種新的思路，從而減少掩埋處理過(guò)程中大量重金屬進(jìn)入土壤和地下水產(chǎn)生的污染，提高了產(chǎn)品的附加值、循環(huán)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
[0028]4、所采用的可控溫模鑄工藝方法較傳統(tǒng)的模鑄方法在于工藝流程得以?xún)?yōu)化，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量有較大提高，更能滿足市場(chǎng)和客戶(hù)的需求，對(duì)于鑄箱高溫烘烤減少熔渣在鑄箱中的溫降有利于生成的鑄石產(chǎn)品在鑄箱中充分結(jié)晶，得到優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，有利于鋼鐵企業(yè)就近建設(shè)生產(chǎn)線，直接利用高爐熔渣作為生產(chǎn)鑄石的原料，用于連續(xù)化生產(chǎn)，以提高鋼鐵企業(yè)的非鋼產(chǎn)業(yè)的收益。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝流程圖；
[0030]圖2是高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝設(shè)備圖；
[0031]【組件符號(hào)說(shuō)明】
[0032]I 受料斗
[0033]2 加熱電極
[0034]3 頂吹氣槍
[0035]4 成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備
[0036]5 上滑動(dòng)渣口
[0037]6 渣口加熱設(shè)備
[0038]7 下滑動(dòng)渣口
[0039]8 洛包
[0040]9 保溫箱
[0041]10 鑄箱
[0042]11 輥道
[0043]12底部氣槍
[0044]13浸入式渣口
[0045]14上釉噴槍[0046]15脫模后等待上釉鑄石
[0047]16等待拋光鑄石
[0048]17打磨拋光設(shè)備
[0049]18打磨拋光后鑄石
[0050]19保溫箱保溫進(jìn)氣口
[0051]20保溫箱降溫進(jìn)氣口
[0052]圖3是高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝的溫度制度梯度曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0053]本發(fā)明中使用某鋼鐵廠的高爐熔渣作為主原料，添加不同的成分改質(zhì)劑和著色劑以使得生產(chǎn)出來(lái)的鑄石產(chǎn)品具有不同的外觀。以下給出本發(fā)明中使用高爐熔渣制取鑄石的四個(gè)具體的實(shí)施例。
[0054]實(shí)施例1
[0055]本實(shí)施例提供的高爐熔渣制取鑄石包括以下步驟:
[0056](I)將高爐流出 的1500°C熔渣通過(guò)混鐵爐加熱保溫轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中；
[0057](2)將成分改質(zhì)劑石英砂加入至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，頂?shù)讖?fù)吹惰性氣體和煤粉將成分混合均勻，并保溫在1450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；
[0058](3)熔渣流入模具中進(jìn)行成型處理，并通入加熱氣體將鑄模保溫在1000°C的環(huán)境下2小時(shí)后脫模；
[0059](4)將脫模后的鑄石毛坯進(jìn)行表面噴釉處理，上釉之后的產(chǎn)品在保溫箱中通過(guò)噴吹冷卻氣體逐漸冷卻至室溫；
[0060](5)將冷卻至室溫的鑄石打磨拋光得到成品。
[0061]其中:高爐熔渣的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成SiO2為28%，CaO為35%，MgO為10%，Al2O3為14%, FeO為0.6%, TiO2為1%，MnO為0.3% ;石英砂SiO2含量為95%。高爐熔渣和石英砂的質(zhì)量配比為90%:10%。
[0062]實(shí)施例2
[0063]本實(shí)施例提供的高爐熔渣制取鑄石包括以下步驟:
[0064]( I)將高爐流出的1500°C熔渣通過(guò)混鐵爐加熱保溫轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中；
[0065](2)將成分改質(zhì)劑石英砂和著色劑氧化鐵紅加入至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，頂?shù)讖?fù)吹惰性氣體和煤粉將成分混合均勻，并保溫在1450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；
[0066](3)將熔渣流入模具中進(jìn)行成型處理，并通入加熱氣體將鑄模保溫在1000°C的環(huán)境下2小時(shí)后脫模；
[0067](4)將脫模后的鑄石毛坯進(jìn)行表面噴釉處理，上釉之后的產(chǎn)品在保溫箱中通過(guò)噴吹冷卻氣體逐漸冷卻至室溫；
[0068](5)將冷卻至室溫的鑄石打磨拋光得到成品。
[0069]其中:高爐熔渣的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成SiO2為28%，CaO為35%，MgO為10%，Al2O3為14%, FeO為0.6%, TiO2為1%，MnO為0.3% ;石英砂SiO2含量為95% ;氧化鐵紅Fe2O3含量為95%。高爐熔渣、石英砂及氧化鐵紅的質(zhì)量配比為90%:5%:5%。
[0070]實(shí)施例3[0071]本實(shí)施例提供的高爐熔渣制取鑄石包括以下步驟:
[0072](I)將高爐流出的1500°C熔渣通過(guò)混鐵爐加熱保溫轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中；
[0073](2)將成分改質(zhì)劑石英砂和著色劑Cr2O3加入至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，頂?shù)讖?fù)吹惰性氣體和煤粉將成分混合均勻，并保溫在1450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；
[0074](3)將熔渣流入模具中進(jìn)行成型處理，并通入加熱氣體將鑄模保溫在1000°C的環(huán)境下2小時(shí)后脫模；
[0075](4)將脫模后的鑄石毛坯進(jìn)行表面噴釉處理，上釉之后的產(chǎn)品在保溫箱中通過(guò)噴吹冷卻氣體逐漸冷卻至室溫；
[0076](5)將冷卻至室溫的鑄石打磨拋光得到成品。
[0077]其中:高爐熔渣的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成SiO2為28%，CaO為35%，MgO為10%，Al2O3為14%, FeO為0.6%，TiO2為1%，MnO為0.3% ;石英砂SiO2含量為95% ;著色劑Cr2O3的純度為98%。高爐熔渣、石英砂及著色劑Cr2O3的質(zhì)量配比為90%:8%:2%。
[0078]實(shí)施例4
[0079]本實(shí)施例提供的高爐熔渣制取鑄石包括以下步驟:
[0080](I)將高爐流出的1500°C熔渣通過(guò)混鐵爐加熱保溫轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中；
[0081](2)將成分改質(zhì)劑石英砂和著色劑NiO加入至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，頂?shù)讖?fù)吹惰性氣體和煤粉將成分混合均勻，并保溫在1450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；
`[0082](3)將熔渣流入模具中進(jìn)行成型處理，并通入加熱氣體將鑄模保溫在1000°C的環(huán)境下2小時(shí)后脫模；
[0083](4)將脫模后的鑄石毛坯進(jìn)行表面噴釉處理，上釉之后的產(chǎn)品在保溫箱中通過(guò)噴吹冷卻氣體逐漸冷卻至室溫；
[0084](5)將冷卻至室溫的鑄石打磨拋光得到成品。
[0085]其中:高爐熔渣的成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成SiO2為28%，CaO為35%，MgO為10%，Al2O3為14%, FeO為0.6%, TiO2為1%，MnO為0.3% ;石英砂SiO2含量為95% ;著色劑NiO的純度為98%。高爐熔渣、石英砂及著色劑NiO的質(zhì)量配比為90%:7%:3%。
[0086]從以上實(shí)施例可以看出:使用高爐熔渣直接作為生產(chǎn)鑄石的原料不僅可以大量降低熔解原料的熱量消耗，避免傳統(tǒng)的水沖渣處理，同時(shí)對(duì)于原料高爐熔渣的成分含量沒(méi)有嚴(yán)格要求，表明我國(guó)現(xiàn)行鋼鐵廠生產(chǎn)的高爐熔渣均可用于生產(chǎn)，同時(shí)可以添加大量的固體廢棄物材料，從而達(dá)到變“廢”為寶的目的，不僅降低了生產(chǎn)成本，而且提高了循環(huán)生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益。
[0087]本發(fā)明不局限于以上公開(kāi)的實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明公開(kāi)的原理和設(shè)備工藝生產(chǎn)流程的情況下，可以進(jìn)行各種變形和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，其特征在于:所述方法包含的步驟有: (1)將高爐熔渣溫度保持在高爐出鐵口時(shí)的1450~1550°C溫度區(qū)間轉(zhuǎn)移至成分調(diào)質(zhì)攪拌池中，根據(jù)將要制備的產(chǎn)品要求加入相應(yīng)改質(zhì)劑和著色劑，在頂?shù)讖?fù)合噴吹惰性氣體和煤粉的條件下將成分?jǐn)嚢杈鶆?，并保溫?450~1500°C區(qū)間I~2小時(shí)；高爐熔渣占總原料質(zhì)量的80-90%，各種改質(zhì)劑的添加量在總原料質(zhì)量的0-20%之間，著色劑添加量在總原料質(zhì)量的0-5%之間； (2)熔渣通過(guò)成分調(diào)質(zhì)攪拌池底部的渣口進(jìn)入渣包中調(diào)節(jié)熔渣的流量并盡可能的降低冷卻速度，從渣包下的渣口進(jìn)入模具中進(jìn)行模鑄成型或進(jìn)入鑄箱中進(jìn)行無(wú)定型模鑄處理，模具或鑄箱整體處于一個(gè)通有加熱性氣氛的半密閉環(huán)境中，保證在脫模過(guò)程中產(chǎn)品能夠滿足溫度高于900°C ； (3)脫模后的產(chǎn)品進(jìn)入保溫箱，根據(jù)產(chǎn)品制備的要求噴涂釉質(zhì)材料進(jìn)行表面著色處理，在保溫箱中使用非還原性氣體進(jìn)行冷卻，逐步冷卻至室溫后，得到成型產(chǎn)品； (4)成型的產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨拋光得到成品鑄石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，其特征在于:所使用的高爐熔渣的成分及其含量質(zhì)量百分比為=SiO2為10-40%，CaO為10_40%，MgO為 5-30%, Al2O3 為 5-40%, FeO 為 0.1-5%, TiO2 為 0.1-25%, MnO 為 0.1_5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，其特征在于:使用的成分改質(zhì)劑包括:石英砂，螢石，鉀長(zhǎng)石，鈉長(zhǎng)石，粘土，硅藻土，高嶺土，陶土，尾礦，電廠灰，粉煤灰，生活污泥，高爐鈦渣，廢舊電腦手機(jī)電路板；改質(zhì)劑的添加方案根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品的成 分要求和改質(zhì)劑的價(jià)格及來(lái)源途徑確定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，其特征在于:使用的著色劑包括:Ti02，Cr2O3, Cu2O, CoO, NiO, Fe2O3，稀土元素氧化物及還原性物質(zhì)用于調(diào)整Fe，Mn物質(zhì)的氧化物存在形式；根據(jù)產(chǎn)品顏色要求添加不同的著色劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，其特征在于:使用的釉質(zhì)材料包括:長(zhǎng)石、石英、高嶺土、粘土、硝石、硼砂、食鹽、鋅鹽；將釉質(zhì)材料熔化進(jìn)入釉料罐中儲(chǔ)存，用于鑄石表面噴釉處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的利用高爐熔渣生產(chǎn)鑄石的可控溫模鑄工藝方法，采用一種可控溫模鑄的工藝設(shè)備，其特征在于:具備以下部分:受料斗(I)、加熱電極(2)、頂吹氣槍(3)、成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4)、上滑動(dòng)渣口(5)、渣口加熱設(shè)備(6)、下滑動(dòng)渣口(7)、渣包(8)、保溫箱(9)、鑄箱(10)、輥道(11)、底部氣槍(12)、浸入式渣口(13)、上釉噴槍(14)、打磨拋光設(shè)備(17)、保溫箱保溫進(jìn)氣口(19)、保溫箱降溫進(jìn)氣口(20)； 受料斗(I):有兩個(gè)受料罐，分別用于投放著色劑和成分改質(zhì)劑使用，將質(zhì)量稱(chēng)量好的著色劑和成分改質(zhì)劑通過(guò)受料罐進(jìn)入斜滑道料槽中進(jìn)而投放到成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4)中； 加熱電極(2):置于成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4)的上部蓋子上，為一組三根石墨加熱電極用于埋弧加熱保溫熔渣； 頂吹氣槍(3):通過(guò)氣路管道引出的頂吹氣槍用于噴吹惰性氣體或非還原性氣體對(duì)成分?jǐn)嚢璩貎?nèi)熔渣進(jìn)行混勻調(diào)質(zhì)處理； 底部氣槍(12):通過(guò)氣路管道引出的底部氣槍用于噴吹惰性氣體或非還原性氣體對(duì)成分?jǐn)嚢璩貎?nèi)熔渣進(jìn)行混勻調(diào)質(zhì)處理； 成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4):熔池用于盛放高爐熔渣，熔池上部有頂蓋，并有受料斗(1)，熔池頂?shù)追謩e有頂吹氣槍(3)、底部氣槍(12)，用于噴吹惰性氣體，在設(shè)備頂部設(shè)置有加熱電極(2)作為供熱來(lái)源； 滑動(dòng)渣口設(shè)備:滑動(dòng)渣口設(shè)備包括上滑動(dòng)渣口(5)和下滑動(dòng)渣口(7)，成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4)與渣包(8)之間通過(guò)滑動(dòng)渣口連接，成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備(4)下端設(shè)置有上滑動(dòng)渣口(5)，渣包(8)上端設(shè)置有下滑動(dòng)渣口(7)，滑動(dòng)渣口設(shè)備兩部分連接之后保證熔渣能夠順利通過(guò)滑動(dòng)渣口設(shè)備；同時(shí)對(duì)于滑動(dòng)渣口設(shè)備區(qū)域設(shè)置有渣口加熱設(shè)備(6)外置于上滑動(dòng)渣口(5)和下滑動(dòng)渣口(7) —側(cè)，裝有電阻絲加熱部件，以保證滑動(dòng)渣口設(shè)備處無(wú)溫降；渣包(8):渣包中的熔液通過(guò)下部的渣口進(jìn)入到模具中，進(jìn)行模鑄處理或進(jìn)入鑄箱中進(jìn)行無(wú)定型模鑄處理，渣口為浸入式渣口(13)，位于渣包(8)和模具或鑄箱設(shè)備(10)之間，保證熔渣能夠順利從渣包(8)流入到模具或鑄箱設(shè)備(10)中，用于更換的渣包需要進(jìn)行烘烤處理以保證熔渣進(jìn)入渣包時(shí)的溫降在可控區(qū)間； 模具或鑄箱設(shè)備(10):位于半密閉的環(huán)境中并通有加熱型氣體用于保溫，并保證產(chǎn)品達(dá)到脫模時(shí)的溫度要求； 保溫箱(9):鑄坯脫模之前輥道(11)兩側(cè)設(shè)有噴吹加熱型氣體的進(jìn)氣口，鑄坯表面通過(guò)上釉噴槍(14)進(jìn)行表面上釉之后，輥道(11)兩側(cè)噴吹非還原性氣體的氣孔進(jìn)行冷卻； 輥道(11):以鋼質(zhì)結(jié)構(gòu)的軋輥為主構(gòu)成的輥道用于搬運(yùn)模具或鑄箱設(shè)備(10)及鑄坯；上釉噴槍(14):將以混合均勻的釉質(zhì)材料存放于儲(chǔ)料罐中，通過(guò)上釉噴槍(14)對(duì)新形成的鑄坯進(jìn)行表面噴涂上釉處理； 保溫箱保溫進(jìn)氣口(19):通過(guò)管道輸送加熱型氣體進(jìn)入到不同的進(jìn)氣口用于模具和鑄箱設(shè)備(10)的保溫； 保溫箱降溫進(jìn)氣口(20):通過(guò)管道輸送惰性氣體或非還原性氣體進(jìn)入到不同的進(jìn)氣口用于鑄坯表面降溫處理； 打磨拋光設(shè)備(17):對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行表面打磨拋光處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可控溫模鑄工藝設(shè)備，其特征在于:成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備有備用設(shè)備，通過(guò)大型回轉(zhuǎn)臺(tái)來(lái)更換，用于更換的成分調(diào)質(zhì)攪拌設(shè)備需要在使用之前進(jìn)行烘烤處理。
【文檔編號(hào)】C04B5/00GK103601377SQ201310544436
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】國(guó)宏偉, 張建良, 劉峰, 何茂成 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué)