CN101284723B - 一种利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及耐火材料废匣钵的再生利用方法，特别涉及利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法。将废匣钵料分离除杂，然后水焖、冲洗2-3次后风干，并分别粉碎为不大于5mm的颗粒和180-200目的细粉；取废匣钵料颗粒以及细粉、焦宝石、焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉与水充分混合后制作成型，然后在1370-1390℃烧成所述低气孔粘土砖。本发明使废匣钵料经处理得到利用，不仅使长期遗留的工业垃圾得到了清除和利用，保护了环境，同时降低了低气孔粘土砖的吨成本费用，创造了较大的经济效益；再次也有利于缓解国家矿藏资源紧张的问题，具有巨大的社会经济效益和广阔的市场应用前景。
Description
(一)技术领域
本发明涉及耐火材料废匣钵的再生利用方法，特别涉及利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法。
(二)背景技术
近十年来，随着石油行业的快速发展，油料的供不应求，大大的提高了耐火材料的需求。陶粒支撑剂便是其中之一。陶粒支撑剂高温烧成有个很繁琐的过程，烧制过程中需要使用耐火容器匣钵，每吨成品陶粒支撑剂需要120-150公斤的匣钵才能烧制完成，全国每年基本上要使用300万吨陶粒支撑剂，每年约产生35-45万吨废匣钵料。这些废料不仅占用大量的空间，也污染环境，因此如能对废匣钵料进行再生利用则不仅减少了污染，还能变废为宝。
(三)发明内容
本发明目的在于提供一种利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法，既能变废为宝、节约资源，又能减少对环境的污染。
本发明采用的技术方案如下：
一种利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法，如下：
将废匣钵料分离除杂，然后水焖、冲洗2-3次后风干，并分别粉碎为不大于5mm的颗粒和180-200目的细粉；取废匣钵料颗粒以及细粉、焦宝石、焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉与水充分混合后制作成型，然后在1370-1390℃烧成所述低气孔粘土砖，其中各原料的重量份数如下：
废匣钵料颗粒30-38份
废匣钵料细粉5-8份
焦宝石15-22份
焦宝石细粉18-22份
高铝矾土熟料细粉8-12份
软质粘土细粉15-18份
水3-5份；
各原料的粒度分别为：焦宝石0-3mm；焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉为180-200目。
匣钵本身是经过高温烧制而成的，具有非常好的急冷急热性能，透气性能也非常好，同时它是铝含量非常高的一种高铝矾土熟料合成制品，耐火度高达1790℃，荷重软化开始温度不低于1470℃。因此将废匣钵料经过预处理后作为低气孔粘土砖的原料之一，再合理选取其他原料、采用合理的比例，针对性的采取制备工艺，即可实现低气孔粘土砖的生产。
较好的，各原料的重量组成如下：废匣钵料颗粒32-35份、废匣钵料细粉5-7份、焦宝石20-22份、焦宝石细粉20-22份、高铝矾土熟料细粉8-10份、软质粘土细粉15-16份、水4-5份。
以上所述的废匣钵料分离除杂是将回收的废匣钵料进行拣选，清除其中的低熔物、废手套、泥土和其他杂质，并将其中的支匣钵砖挑出以再次利用；之后将拣选出的废匣钵料进行水焖、冲洗2-3遍，自然风干后，筛分除去废陶粒支撑剂，之后混合均匀，然后将其分别粉碎成0-5mm之间的颗粒料以及细磨成180-200目之间细粉。
进一步，考虑到成本以及最后制得的粘土砖的性能，所述焦宝石及焦宝石细粉采用牌号YNS-44或YNS-43的硬质粘土熟料粉碎制得即可。YNS-44或YNS-43的性能指标如下：
YNS-44或YNS-43在粉碎前最好先进行分级拣选并水焖3-5次，自然风干后(防止污染)再粉碎以及磨粉。
原料中的高铝矾土熟料细粉选择Al2O3含量在80-83％之间、Fe3O4含量不大于1.5％的高铝矾土熟料粉碎制得。
原料中的软质粘土可塑性效果好，杂质含量少，灼减在14-18％之间，Al2O3含量在25-32％之间，色泽为清白色，粘性好。
以上各原料中应避免石灰石、黄土及其他高钙、高铁等外来夹杂物的混入，否则会影响终产品粘土砖的性能。
各原料混合时，可在强力式混碾机内进行，先混合骨料，加入适量的水，再加入细粉充分混合均匀，混合至泥料无泥团、白料现象，即可出辗。出碾的泥料通过机压或手工制成半成品砖坯，要求外观致密，无裂纹、蜂窝、麻面、重皮、粘膜、扭曲等现象，待自然风干1-2天后入窑；1370-1390℃于窑中烧成。
本发明相对于现有技术，有以下优点：
本发明将陶粒支撑剂生产过程中所产生的废匣钵料经处理得到利用，不仅使长期遗留的工业垃圾得到了清除和利用，保护了环境，同时降低了低气孔粘土砖的吨成本费用，预计每吨产品可降低成本200-260元，创造了较大的经济效益；再次也有利于缓解国家矿藏资源紧张的问题，具有巨大的社会经济效益和广阔的市场应用前景。
(四)具体实施方式：
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1
将回收的废匣钵料进行拣选，清除其中的低熔物、废手套、泥土和其他杂质，并将其中的支匣钵砖挑出以再次利用；之后将拣选出的废匣钵料进行水焖、冲洗3遍，自然风干后，筛分除去废陶粒支撑剂，之后混合均匀，然后将其分别粉碎成不大于5mm的颗粒料以及细磨成180-200目的细粉。取牌号为YNS-44的硬质粘土熟料分别粉碎成0-3mm的颗粒(焦宝石)与180-200目间的细粉(焦宝石细粉)。采用的高铝矾土熟料细粉Al2O3含量在80-83％之间、Fe3O4含量不大于1.5％；软质粘土灼减在14-18％之间，Al2O3含量在25-32％之间。
取35份废匣钵料颗粒、5份废匣钵料细粉、20份焦宝石、22份焦宝石细粉、8份高铝矾土熟料细粉、15份软质粘土细粉与4份水，要求高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉目数在180-200目间。
先在强力式混碾机内加入焦宝石和废匣钵料颗粒以及部分水，再加入废匣钵料细粉、焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉以及软质粘土细粉和余下的水充分混合均匀，混合至泥料无泥团、白料现象，出辗。出碾的泥料在模具中机压压制成半成品砖坯，要求外观致密，无裂纹、蜂窝、麻面、重皮、粘膜、扭曲等现象，待自然风干2天后入窑；1370℃于窑中烧成所述的高炉用低气孔粘土砖。表1为牌号为ZGN42与GN42的低气孔粘土砖的性能指标，本实施例制得的粘土砖性能同GN42低气孔粘土砖。
表1
实施例2
原料重量配比如下：38份废匣钵料颗粒、5份废匣钵料细粉、17份焦宝石、22份焦宝石细粉、8份高铝矾土熟料细粉、15份软质粘土细粉与4.5份水。窑中的烧成温度为1380℃。其他同实施例1。
实施例3
原料重量配比如下：32份废匣钵料颗粒、7份废匣钵料细粉、22份焦宝石、18份焦宝石细粉、10份高铝矾土熟料细粉、17份软质粘土细粉与5份水。窑中的烧成温度为1390℃。其他同实施例1。
实施例4
原料重量配比如下：34份废匣钵料颗粒、5份废匣钵料细粉、20份焦宝石、20份焦宝石细粉、9份高铝矾土熟料细粉、15份软质粘土细粉与5份水。窑中的烧成温度为1380℃。其他同实施例1。
Claims (3)
1.一种利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法，其特征在于方法如下：将废匣钵料分离除杂，然后水焖、冲洗2-3次后风干，并分别粉碎为不大于5mm的颗粒和180-200目的细粉；取废匣钵料颗粒以及细粉、焦宝石、焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉与水充分混合后制作成型，然后在1370-1390℃烧成所述低气孔粘土砖，其中各原料的重量份数如下：
废匣钵料颗粒30-38份
废匣钵料细粉5-8份
焦宝石15-22份
焦宝石细粉18-22份
高铝矾土熟料细粉8-12份
软质粘土细粉15-18份
水3-5份；
各原料的粒度分别为：焦宝石0-3mm；焦宝石细粉、高铝矾土熟料细粉、软质粘土细粉为180-200目。
2.如权利要求1所述的利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法，其特征在于各原料重量组成如下：废匣钵料颗粒32-35份、废匣钵料细粉5-7份、焦宝石20-22份、焦宝石细粉20-22份、高铝矾土熟料细粉8-10份、软质粘土细粉15-16份、水4-5份。
3.如权利要求1或2所述的利用废匣钵料制备低气孔粘土砖的方法，其特征在于所述焦宝石及焦宝石细粉由YNS-44或YNS-43牌号的硬质粘土熟料粉碎制得。
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