本發(fā)明涉及一種用于渣線部位的再生鎂碳磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
我國(guó)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量巨大,每年使用廢棄的鎂碳磚達(dá)到1000多萬噸,該材料的處理給鋼鐵企業(yè)帶來了很大的麻煩,經(jīng)過耐火材料招標(biāo)模式的變化,隨著功能性整體承包的發(fā)展及成熟,對(duì)耐火材料回收再生利用技術(shù)越來越緊迫,越來越重要。由于用后耐火材料只經(jīng)過簡(jiǎn)單的破碎處理,沒有進(jìn)行精加工,限制了它的使用量和使用范圍,導(dǎo)致用后耐火材料的返回利用率較低,造成大量的資源浪費(fèi)并破壞了廠區(qū)的清潔衛(wèi)生。因此,對(duì)用后耐火材料進(jìn)行再生利用研究是有重要意義的,再生鎂碳磚具有較好的市場(chǎng)和前景。
近年來,一方面,由于國(guó)內(nèi)外各種礦山資源日益緊張,造成鎂碳磚產(chǎn)品利潤(rùn)日益減薄,一些企業(yè)甚至出現(xiàn)虧本銷售的情況;另一方面,鎂碳磚達(dá)到使用周期后,在拆除替換過程中雖發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品仍有大量區(qū)域未侵蝕破壞,經(jīng)加工處理后應(yīng)該可作為再生料繼續(xù)使用,但實(shí)際上,由于再生料經(jīng)破碎后表面有較多粉料形成的小氣孔,且還含有由細(xì)粉組成的“假顆?!保虼?,使用再生料二次制備鎂碳磚時(shí),再生料表面的小氣孔中由于含有一定量的水份,壓制成型過程中水份來不及排除,易造成產(chǎn)品出現(xiàn)層裂等現(xiàn)象,從而制約了再生料在轉(zhuǎn)爐鎂碳磚中的使用,造成了大量的再生料的浪費(fèi)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問題,本發(fā)明提供了一種用于渣線部位的再生鎂碳磚及其生產(chǎn)方法,從而對(duì)廢鎂碳磚進(jìn)行循環(huán)利用,同時(shí)也能夠具有較高的耐沖刷、抗熱振、耐腐蝕性能。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種用于渣線部位的再生鎂碳磚,其原料的重量份配比為:粒度為3-8mm的電熔鎂砂30-40份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂7-18份,粒度小于1mm的再生料30-40份,粒度大于200目的石墨10-19份,結(jié)合劑3份,所述石墨的固定碳含量≥96%,所述電熔鎂砂中,MgO含量≥97%,上述原料的重量份之和為100份。
作為優(yōu)選,所述的結(jié)合劑采用酚醛樹脂,該酚醛樹脂的粘度為10~30Pa·S,固含量≥68%。
一種用于渣線部位的再生鎂碳磚的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)揀選破碎:將廢鎂碳磚揀選,清除表面的火泥皮、殘鋼、鋼渣雜質(zhì),破碎、磁選;
(2)熱處理:對(duì)(1)得到的再生料進(jìn)行加熱干燥,升溫速率為8~15℃/min,升溫至350℃后保溫6~10h,并采用電磁共振均化處理,使原料性能保持穩(wěn)定,選擇MgO≥75%,SiO2≤3.6%,CaO≤2.2%,F(xiàn)e2O3≤1.9%,Al2O3≤4.5%的再生料備用;
(3)將經(jīng)(2)得到的再生料進(jìn)一步破碎后進(jìn)行篩分,選擇0mm<粒徑≤1mm的再生料;
(4)混料:按重量份選取(3)得到的再生料30-40份,與粒度為3-8mm的電熔鎂砂30-40份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂7-18份,粒度大于200目的石墨10-19份混合,并將攪拌機(jī)以90r/min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)攪拌15-20min,出料;
(5)成型:將上述混料外加結(jié)合劑3份,經(jīng)高速恒溫混煉30-45min,260MPa高壓成型后,經(jīng)60℃-230℃,不少于28小時(shí)電熱烘干處理,得到成品。
本發(fā)明通過原料各組分的配比和粒徑選擇以及制備工藝,大大提高了鎂碳磚的抗氧化、耐急冷急熱性能,從而達(dá)到提高鋼包的使用壽命,節(jié)約成本的目的,采用本發(fā)明得到的鎂碳磚與普通的鎂碳磚相比,其包齡次數(shù)提高了10%以上,并且本發(fā)明對(duì)廢鎂碳磚進(jìn)行了利用,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方式
下面通過具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種用于渣線部位的再生鎂碳磚,其原料的重量份配比為:粒度為3-8mm的電熔鎂砂30份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂18份,粒度小于1mm的再生料30份,粒度大于200目的石墨19份,酚醛樹脂3份,酚醛樹脂的粘度為10~30Pa·S,固含量≥68%,所述石墨的固定碳含量≥96%,所述電熔鎂砂中,MgO含量≥97%,上述原料的重量份之和為100份。
其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
(1)揀選破碎:將廢鎂碳磚揀選,清除表面的火泥皮、殘鋼、鋼渣雜質(zhì),破碎、磁選;
(2)熱處理:對(duì)(1)得到的再生料進(jìn)行加熱干燥,升溫速率為8~15℃/min,升溫至350℃后保溫6~10h,并采用電磁共振均化處理,使原料性能保持穩(wěn)定,選擇MgO≥75%,SiO2≤3.6%,CaO≤2.2%,F(xiàn)e2O3≤1.9%,Al2O3≤4.5%的再生料備用;
(3)將經(jīng)(2)得到的再生料進(jìn)一步破碎后進(jìn)行篩分,選擇0mm<粒徑≤1mm的再生料;
(4)混料:按重量份選取(3)得到的再生料30份,與粒度為3-8mm的電熔鎂砂30份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂18份,粒度大于200目的石墨19份混合,并將攪拌機(jī)以90r/min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)攪拌15-20min,出料;
(5)成型:將上述混料外加粘度為10~30Pa·S、固含量≥68%的酚醛樹脂3份,經(jīng)高速恒溫混煉30-45min,260MPa高壓成型后,經(jīng)60℃-230℃,不少于28小時(shí)電熱烘干處理,得到成品。
實(shí)施例2
一種用于渣線部位的再生鎂碳磚,其原料的重量份配比為:粒度為3-8mm的電熔鎂砂35份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂12份,粒度小于1mm的再生料35份,粒度大于200目的石墨15份,酚醛樹脂3份,酚醛樹脂的粘度為10~30Pa·S,固含量≥68%,所述石墨的固定碳含量≥96%,所述電熔鎂砂中,MgO含量≥97%,上述原料的重量份之和為100份。
其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
(1)揀選破碎:將廢鎂碳磚揀選,清除表面的火泥皮、殘鋼、鋼渣雜質(zhì),破碎、磁選;
(2)熱處理:對(duì)(1)得到的再生料進(jìn)行加熱干燥,升溫速率為8~15℃/min,升溫至350℃后保溫6~10h,并采用電磁共振均化處理,使原料性能保持穩(wěn)定,選擇MgO≥75%,SiO2≤3.6%,CaO≤2.2%,F(xiàn)e2O3≤1.9%,Al2O3≤4.5%的再生料備用;
(3)將經(jīng)(2)得到的再生料進(jìn)一步破碎后進(jìn)行篩分,選擇0mm<粒徑≤1mm的再生料;
(4)混料:按重量份選取(3)得到的再生料35份,與粒度為3-8mm的電熔鎂砂35份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂12份,粒度大于200目的石墨15份混合,并將攪拌機(jī)以90r/min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)攪拌15-20min,出料;
(5)成型:將上述混料外加粘度為10~30Pa·S、固含量≥68%的酚醛樹脂3份,經(jīng)高速恒溫混煉30-45min,260MPa高壓成型后,經(jīng)60℃-230℃,不少于28小時(shí)電熱烘干處理,得到成品。
實(shí)施例3
一種用于渣線部位的再生鎂碳磚,其原料的重量份配比為:粒度為3-8mm的電熔鎂砂40份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂7份,粒度小于1mm的再生料40份,粒度大于200目的石墨10份,酚醛樹脂3份,酚醛樹脂的粘度為10~30Pa·S,固含量≥68%,所述石墨的固定碳含量≥96%,所述電熔鎂砂中,MgO含量≥97%,上述原料的重量份之和為100份。
其生產(chǎn)方法包括以下步驟:
(1)揀選破碎:將廢鎂碳磚揀選,清除表面的火泥皮、殘鋼、鋼渣雜質(zhì),破碎、磁選;
(2)熱處理:對(duì)(1)得到的再生料進(jìn)行加熱干燥,升溫速率為8~15℃/min,升溫至350℃后保溫6~10h,并采用電磁共振均化處理,使原料性能保持穩(wěn)定,選擇MgO≥75%,SiO2≤3.6%,CaO≤2.2%,F(xiàn)e2O3≤1.9%,Al2O3≤4.5%的再生料備用;
(3)將經(jīng)(2)得到的再生料進(jìn)一步破碎后進(jìn)行篩分,選擇0mm<粒徑≤1mm的再生料;
(4)混料:按重量份選取(3)得到的再生料40份,與粒度為3-8mm的電熔鎂砂40份,粒度為1-3mm的電熔鎂砂7份,粒度大于200目的石墨10份混合,并將攪拌機(jī)以90r/min的速度運(yùn)轉(zhuǎn)攪拌15-20min,出料;
(5)成型:將上述混料外加粘度為10~30Pa·S、固含量≥68%的酚醛樹脂3份,經(jīng)高速恒溫混煉30-45min,260MPa高壓成型后,經(jīng)60℃-230℃,不少于28小時(shí)電熱烘干處理,得到成品。