CN101585706A - 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法 - Google Patents

一种制备莫来石耐火材料骨料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101585706A
CN101585706A CNA2009100231838A CN200910023183A CN101585706A CN 101585706 A CN101585706 A CN 101585706A CN A2009100231838 A CNA2009100231838 A CN A2009100231838A CN 200910023183 A CN200910023183 A CN 200910023183A CN 101585706 A CN101585706 A CN 101585706A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flyash
refractory material
material aggregate
mullite refractory
fly ash
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2009100231838A
Other languages
English (en)
Inventor
黄剑锋
李颖华
曹丽云
吴建鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CNA2009100231838A priority Critical patent/CN101585706A/zh
Publication of CN101585706A publication Critical patent/CN101585706A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

一种制备莫来石耐火材料骨料的方法，将粉煤灰放入球磨机中干磨后采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁；取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰放入球磨机中湿磨混匀后采用压力式喷雾造粒干燥机造粒形成颗粒状粉体；将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内烧结，自然冷却后倒入物料搅拌器中搅拌，过筛即得不同粒度莫来石耐火材料骨料。本发明用废泥和粉煤灰合成莫来石不仅有助于节约天然资源，降低生产成本，而且有利于环境保护。粉煤灰主要为微米级球形颗粒，无需使用大功率破碎机破碎，且混料均匀。合成温度均低于传统生产工艺，节约了矿物资源和能源。通过调节原料配比，可以合成氧化铝含量不同的莫来石耐火材料骨料。

Description

一种制备莫来石耐火材料骨料的方法
技术领域
本发明涉及利用废料合成耐高温陶瓷材料的技术领域，特别是利用陶瓷厂废泥和废弃粉煤灰烧结制备莫来石耐火材料骨料的方法。
背景技术
莫来石(3Al2O3·2SiO2)为铝的铝氧酸盐矿物，是Al2O3-SiO2体系在常压下唯一稳定存在的晶态化合物，具有耐火度高，抗热震性、抗化学侵蚀性、抗蠕变性能好，荷重软化温度高，体积稳定性好，电绝缘性强等，是理想的高级耐火材料，被广泛用于冶金、玻璃、陶瓷、化学、电力、国防、燃气和水泥等工业(陈冬，陈南春.莫来石的研究进展[J].矿产与地质，2004(2)：18-22)。
自然界中天然莫来石矿物很少，工业用莫来石主要为人工合成。目前，合成工业用莫来石的方法主要有电熔法和烧结法(申小清.超细莫来石粉体的制备研究[D].郑州大学硕士学位论文，2002：4-6)。电熔法是将混合后的原料在电弧中熔融而成，缺点是耗电量大、对合成条件要求苛刻；烧结法按所用原料性质的不同分为无机硅铝凝胶法、有机硅铝凝胶法和矿物相变法(卫晓辉，孙加林，孙庚辰.莫来石的低温合成[J].耐火材料，2008，42(3)：229-231)。其中，无机硅铝凝胶法和有机硅铝凝胶法是分别采用无机和有机原料按一定的化学组成制成硅铝胶体，然后在高温下煅烧而成，其缺点是能耗较高，而且有机凝胶法中使用的有机原料价格昂贵。矿物相变法是将高铝矾土、高岭土、叶腊石等天然矿物置于窑中高温煅烧而成，该方法的缺点是能耗高，同时由于其矿物组成与莫来石组成之间存在较大的差异，造成莫来石转化率不高，浪费资源。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种利用陶瓷厂废泥和废弃的粉煤灰烧结制备莫来石耐火材料骨料的方法。此方法不仅原料来源广泛、生产成本低、能耗小，而且变废为宝，能产生显著的经济与环境效益。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶1～6的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为110～300℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1200～1400℃，保温1～3h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过20～100目筛后，即得不同粒度和含氧化铝质量分数为23～40％的莫来石耐火材料骨料。
本发明步骤1)中的干磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2～3∶1，研磨时间为0.5～3h；步骤2)中的湿磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2～3∶1∶1，研磨时间为0.5～3h。
本发明的效果体现在：
(1)此方法的主要原料是陶瓷厂淘洗原料及冲刷设备和燃煤电厂排放的固体废弃物，用废泥和粉煤灰合成莫来石不仅有助于节约天然资源，降低生产成本，而且有利于环境保护。
(2)粉煤灰主要为微米级球形颗粒，与天然矿物相比，原料无需使用大功率破碎机破碎，且混料均匀。
(3)合成温度均低于传统生产工艺，节约了矿物资源和能源。
(4)通过调节原料配比，可以合成氧化铝含量不同的莫来石耐火材料骨料。
具体实施方式
实施例1：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2∶1，研磨时间为1h，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶1的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2∶1∶1，研磨时间为0.5h形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为120℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1200℃，保温3h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过50目筛后，即得莫来石耐火材料骨料。
实施例2：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为3∶1，研磨时间为3h，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶3的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2.5∶1∶1，研磨时间为3h形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为110℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1300℃，保温2h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过20目筛后，即得莫来石耐火材料骨料。
实施例3：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2.8∶1，研磨时间为0.5h，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶6的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2.8∶1∶1，研磨时间为2h形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为180℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1250℃，保温2.5h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过100目筛后，即得莫来石耐火材料骨料。
实施例4：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2.3∶1，研磨时间为2h，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶4的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为3∶1∶1，研磨时间为1h形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为260℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1350℃，保温1.5h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过80目筛后，即得莫来石耐火材料骨料。
实施例5：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2.5∶1，研磨时间为1.5h，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶2的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2.3∶1∶1，研磨时间为2.5h形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为300℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1400℃，保温1h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过60目筛后，即得莫来石耐火材料骨料。

Claims (3)

1、一种制备莫来石耐火材料骨料的方法，其特征在于：
1)将粉煤灰放入球磨机中干磨，然后过120目筛，将过筛后的粉煤灰采用永久磁铁除铁，再采用电磁除铁，使粉煤灰中Fe2O3的含量低于0.5％；
2)取陶瓷厂废泥和经除铁处理后的粉煤灰以废泥∶粉煤灰＝1∶1～6的质量比混合制成混合料并将混合料放入球磨机中湿磨混匀，形成混合料浆；
3)将混合料浆采用压力式喷雾造粒干燥机造粒，混合料浆的入口温度为110～300℃，形成颗粒状粉体；
4)将颗粒状粉体放入氧化铝坩埚中，并置于硅碳棒电阻炉内，以5℃/min的加热速度由室温升温至1200～1400℃，保温1～3h，自然冷却后取出样品；
5)将自然冷却后的样品倒入物料搅拌器中搅拌，过20～100目筛后，即得不同粒度和含氧化铝质量分数为23～40％的莫来石耐火材料骨料。
2、根据权利要求1所述的制备莫来石耐火材料骨料的方法，其特征在于：所述的步骤1)中的干磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球和粉煤灰的质量比为2～3∶1，研磨时间为0.5～3h。
3、根据权利要求1所述的制备莫来石耐火材料骨料的方法，其特征在于：所述的步骤2)中的湿磨是利用氧化铝球石作为研磨介质，控制磨球、混合料和水的质量比为2～3∶1∶1，研磨时间为0.5～3h。
CNA2009100231838A 2009-07-03 2009-07-03 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法 Pending CN101585706A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2009100231838A CN101585706A (zh) 2009-07-03 2009-07-03 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNA2009100231838A CN101585706A (zh) 2009-07-03 2009-07-03 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101585706A true CN101585706A (zh) 2009-11-25

Family

ID=41370160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2009100231838A Pending CN101585706A (zh) 2009-07-03 2009-07-03 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101585706A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976846A (zh) * 2018-09-30 2018-12-11 江门市精达云母材料有限公司 一种云母粉的加工工艺
CN113563090A (zh) * 2021-06-15 2021-10-29 贵州安吉华元科技发展有限公司 一种高温精密铸造用颗粒状莫来石及其制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108976846A (zh) * 2018-09-30 2018-12-11 江门市精达云母材料有限公司 一种云母粉的加工工艺
CN113563090A (zh) * 2021-06-15 2021-10-29 贵州安吉华元科技发展有限公司 一种高温精密铸造用颗粒状莫来石及其制造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101585711B (zh) 利用陶瓷厂废泥和工业氧化铝制备高铝莫来石骨料的方法
CN101585698B (zh) 一种利用粉煤灰制备陶粒的方法
CN101531523A (zh) 一种利用废弃物合成莫来石的方法
CN102060485B (zh) 一种水泥混凝土及其制备方法和循环利用方法
RU2505362C2 (ru) Способ получения неорганических гидравлических вяжущих веществ
CN101643359A (zh) 一种利用粉煤灰制备莫来石粉料的方法
US20080022903A1 (en) Process for the production of portland slag cement using granulated blast furnace slag
CN102583409A (zh) 一种利用高铝粉煤灰生产莫来石和硅酸钙的方法
CN105130220B (zh) 用废弃混凝土和污泥制生态水泥和活性砂的方法
CN102674381A (zh) 一种利用煤系高岭土制备纳米莫来石粉体的方法
CN101591150A (zh) 一种利用硅钙渣和电石渣生产硅酸盐水泥的方法
CN104560006A (zh) 一种利用镁渣制备陶粒支撑剂的工艺及陶粒支撑剂
CN101792179B (zh) 一种电熔氧化钇稳定氧化锆造粒粉的生产方法
CN110436907A (zh) 一种利用煤矸石制备莫来石的方法
CN1325432C (zh) 一种利用高铝粉煤灰烧结合成莫来石的方法
CN113754451A (zh) 利用工业固体废弃物制备的耐火砖及其制备方法
CN103964717A (zh) 铁尾矿活性的提高方法、所得的铁尾矿和应用
CN105036167A (zh) 一种六铝酸钙及其制备方法
CN101450805B (zh) 湿法加碱煅烧粉煤灰合成分子筛工艺
CN101585706A (zh) 一种制备莫来石耐火材料骨料的方法
CN112805260B (zh) 一种生产合成轻质陶瓷砂的方法及其用途
CN101585702B (zh) 一种利用陶瓷厂废泥制备莫来石骨料的方法
CN107793132B (zh) 基于陶瓷抛光渣的陶瓷砖及其制备方法
CN101405237A (zh) 一种活性高炉矿渣的制备方法
CN101913892B (zh) 一种生产均质矾土的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20091125