CN101988614B - 陶瓷内衬复合钢管的制备方法 - Google Patents
陶瓷内衬复合钢管的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101988614B CN101988614B CN2010105670105A CN201010567010A CN101988614B CN 101988614 B CN101988614 B CN 101988614B CN 2010105670105 A CN2010105670105 A CN 2010105670105A CN 201010567010 A CN201010567010 A CN 201010567010A CN 101988614 B CN101988614 B CN 101988614B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- steel pipe
- raw material
- preparation
- ceramic
- blast
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
本发明涉及一种陶瓷内衬复合钢管及其制备方法，特别是涉及高炉炉渣处理的方法，属于材料领域。本发明钢管内填充的陶瓷内衬原料主要以Fe2O3粉、Al粉、高炉炉渣、金属氧化物为原料，制备出高性能内衬复合钢管。本发明操作简单、设备投资少、时间短、制造成本低廉等优点，所制备的陶瓷内衬复合钢管能够满足工业生产中对钢管耐冲刷、耐磨损、耐腐蚀和耐高温的性能要求。本发明对高炉渣进行二次利用，环保节能，降低了复合钢管的生产成本，并具实用性。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷内衬复合钢管的制备方法，特别是涉及高炉炉渣处理的方法，属于材料领域。
背景技术
近些年来我国钢铁生产的不断发展，渣量越来越大，为了处理这些废渣，国家每年花费巨额资金修筑排渣场和铁路线，浪费大量人力和物力。如何研究开发利用工业废渣受到全社会的关注和重视，各级政府和企业也在不断地加大投入综合治理，研究开发工业废渣，但是利用量很小，远远解决不了日益增长的各种工业废渣问题。如今，环保要求日趋严格、钢铁行业市场竞争日趋激烈，对于所有炼铁厂而言，选择一种运行可靠、环境友好、综合经济效益好的炉渣处理系统是相当重要的。
无缝钢管、焊管在石油、化工、矿山、地质及能源工业中被广泛的使用，但大量使用的各种物料输送管道都处在严重的冲刷磨损、腐蚀或者高温等极其恶劣的工作条件环境下，普通钢管往往不能满足使用要求，用特殊合金钢管不仅价格昂贵，而且也不可能从根本解决问题。
发明内容
为了克服上述技术背景中的不足，本发明的目的在于提供一种能够合理处理炉渣，降低生产成本，提高钢管的使用寿命的陶瓷内衬复合钢管及其制备方法。
技术解决方案：
陶瓷内衬复合钢管，包括：钢管，钢管内填充的陶瓷内衬原料包括下列原料，按重量百分比；
金属氧化物为CuO粉或CrO3粉中的一种或两种混合。
陶瓷内衬复合钢管的制备方法，以高炉炉渣为原材料，基于铝热反应制备陶瓷内衬复合钢管，其制备方法如下：
(1)钢管制备：采用普通钢管，去除钢管内壁的铁锈，用可燃烧薄片将钢管管底封闭；
(2)配料：钢管内填充的陶瓷原料按照以下原料配置，按重量百分比；
(3)混料：将步骤(2)中的原料放入混料器混料至均匀；
(4)装料：将步骤(3)混合后的原料按1.4～1.7g·cm-3的填料密度装入钢管内；
(5)烘料：将步骤(4)钢管内的原料烘干，烘干时间：2～3小时，烘干温度：110～120℃；
(6)原料点燃：将步骤(5)中烘干后的原料点燃，原料在钢管内通过自身的化学反应，最终形成均匀的陶瓷内衬复合钢管。
本方法提出的陶瓷内衬复合钢管的新颖之处在于：
(1)炉渣资源丰富，价格低廉，选择炉渣作为生产的原料大大降低了生产成本、增加了经济效益。
(2)该方法只需将炉渣进行研磨就能直接投入生产，既减去了提炼炉渣中的有用成分的复杂过程又能直接生产新的材料。为炉渣的处理提出了一种新的方法。
(3)炉渣中的各个化学成分都得到了利用。特别是由于冶金工艺或原料的原因，造成的残留在炉渣中的某些高价值元素也得到了开发利用，减少了资源的巨大浪费。
(4)本发明具有工艺简单，设备简单，环保节能，生产效率高，成本低廉等特点。
附图说明
图1工艺流程示意图；
图2陶瓷层合成的原理图；
图3制备成功的陶瓷内衬复合钢管截面图；
图4陶瓷内衬复合钢管的结合界面SEM图；
图5复合钢管陶瓷层组织金相图。
具体实施方式
实施方式1：
基料为的45#钢管2，将45#钢管2放在底座5上，钢管2内壁打磨除锈，用薄锌片4封底。内衬料3包括：铝粉粒度为200目，Fe2O3粒度为200目，某钢铁厂高炉炉渣(化学成分见表1)。填料密度为1.6g·cm-3，内衬料按重量比混合，Al∶Fe2O3∶高炉炉渣∶CrO3＝24％∶70％∶5％∶1％；将上述配好的混合料装入钢管2内，烘干，烘干时间：2-3小时，烘干温度：110-120℃，钨丝1点燃：将钢管2内的内衬料3表面点燃，随后内衬料3在自身产生的能量下自上而下的发生化学反应，在钢管2的内壁形成致密的陶瓷层6，厚度为1.5～2mm，反应生成的金属铁最终从钢管底部排出。
表1 某高炉炉渣的主要化学成分
实施方式2：
基料为
的20#钢管2。将45#钢管2放在底座5上，钢管2内壁打磨除锈，用薄锌片4封底。内衬料3包括：铝粉粒度为200目，Fe2O3粒度为200目。填料密度为1.6g·cm-3，内衬料3按重量比混合，Al∶Fe2O3∶炉渣∶CrO3＝23％∶68％∶7％∶2％；将上述配好的混合料装入钢管2内，烘干，烘干时间：2-3小时，烘干温度：110-120℃，钨丝1点燃：将钢管2内的内衬料3表面点燃，随后内衬料3在自身产生的能量下自上而下的发生化学反应，在钢管2的内壁形成致密的陶瓷层6，厚度为1.5～2mm，反应生成的金属铁最终从钢管底部排出。
实施方式3：
基料为
的20#钢管2。将45#钢管2放在底座5上，钢管2内壁打磨除锈，用薄锌片4封底。内衬料3包括：铝粉粒度为200目，Fe2O3粒度为200目。填料密度为1.6g·cm-3，内衬料3按重量比混合，Al∶Fe2O3∶炉渣∶CrO3∶CuO∶＝19％∶57％∶15％∶6％∶3％。将上述配好的混合料装入钢管2内，烘干，烘干时间：2-3小时，烘干温度：110-120℃，钨丝1点燃：将钢管2内的内衬料3表面点燃，随后内衬料3在自身产生的能量下自上而下的发生化学反应，在钢管2的内壁形成致密的陶瓷层6，厚度为1.5～2mm，反应生成的金属铁最终从钢管底部排出。
实施方式4：
基料为
的45#钢管。将45#钢管2放在底座5上，钢管2内壁打磨除锈，用薄锌片4封底。内衬料3包括：铝粉粒度为200目，Fe2O3粒度为200目。填料密度为1.6g·cm-3，内衬料3按重量比混合，Al∶Fe2O3∶炉渣∶Cr2O3∶CuO＝17％∶51％∶20％∶8％∶4％，将上述配好的混合料装入钢管2内，烘干，烘干时间：2-3小时，烘干温度：110-120℃，钨丝1点燃：将钢管2内的内衬料3表面点燃，随后内衬料3在自身产生的能量下自上而下的发生化学反应，在钢管2的内壁形成致密的陶瓷层6，厚度为1.5～2mm，反应生成的金属铁最终从钢管底部排出。
Claims (1)
1.陶瓷内衬复合钢管的制备方法，其特征在于，以高炉炉渣为原材料，基于铝热反应制备陶瓷内衬复合钢管，其制备方法如下：
(1)钢管制备：采用普通钢管，去除钢管内壁的铁锈，用可燃烧薄片将钢管管底封闭；
(2)配料：钢管内填充的陶瓷原料按照以下原料配置，按重量百分比；
(3)混料：将步骤(2)中的原料放入混料器混料至均匀；
(4)装料：将步骤(3)混合后的原料按1.4～1.7g·cm-3的填料密度装入钢管内；
(5)烘料：将步骤(4)钢管内的原料烘干，烘干时间：2～3小时，烘干温度：110～120℃；
(6)原料点燃：将步骤(5)中烘干后的原料点燃，原料在钢管内通过自身的化学反应，最终形成均匀的陶瓷内衬复合钢管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105670105A CN101988614B (zh) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | 陶瓷内衬复合钢管的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2010105670105A CN101988614B (zh) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | 陶瓷内衬复合钢管的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101988614A CN101988614A (zh) | 2011-03-23 |
| CN101988614B true CN101988614B (zh) | 2012-05-30 |
Family
ID=43745308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010105670105A Expired - Fee Related CN101988614B (zh) | 2010-11-23 | 2010-11-23 | 陶瓷内衬复合钢管的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101988614B (zh) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102505117B (zh) * | 2011-09-09 | 2013-12-25 | 内蒙古科技大学 | 陶瓷内衬复合钢管的制造方法 |
| EP3074640B1 (en) * | 2013-11-30 | 2019-05-22 | ArcelorMittal | Improved pusher pump resistant to corrosion by molten aluminum and having an improved flow profile |
| CN104006283B (zh) * | 2014-04-24 | 2016-08-17 | 东北大学 | 一种填芯钢管/填芯钢筋及其制备方法 |
| CN114126783B (zh) * | 2020-01-14 | 2023-11-03 | 泰安特夫德新材料科技有限公司 | 利用炉渣离心铸造复合钢管的方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4005741A (en) * | 1975-03-05 | 1977-02-01 | Elmar Juganovich Juganson | Method for the fabrication of tube products |
| JPS5771841A (en) * | 1980-10-21 | 1982-05-04 | Nihon Process Engineering Kk | Hydraulic composition |
| SU1578104A1 (ru) * | 1987-07-06 | 1990-07-15 | Липецкий политехнический институт | Бетонна смесь |
| CN1195100C (zh) * | 2001-12-26 | 2005-03-30 | 宝钢集团上海梅山有限公司 | 陶瓷内衬钢管的制造方法 |
| DE102005046912A1 (de) * | 2005-10-01 | 2007-04-05 | Ffc Fertigteiltechnik + Fertigbau Consult Gmbh | Material zur Beschichtung von metallischen Untergründen und Oberflächen in chemisch aggressiver und/oder thermisch beanspruchender Umgebung und Verfahren zu seiner Herstellung und Applikation |
| CN100516237C (zh) * | 2006-01-11 | 2009-07-22 | 鞍钢股份有限公司 | 一种高炉风管及其制备方法 |
-
2010
- 2010-11-23 CN CN2010105670105A patent/CN101988614B/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101988614A (zh) | 2011-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102191498B (zh) | 一种利用粗颗粒碳化钛基粉末制备耐磨耐腐蚀涂层的方法 | |
| CN101988614B (zh) | 陶瓷内衬复合钢管的制备方法 | |
| CN101921930B (zh) | 多元微合金化钛合金及其制备方法 | |
| CN102071360A (zh) | 一种碳化钨颗粒增强的铁基粉末冶金材料及其制备方法 | |
| CN101892382B (zh) | 从不锈钢粉尘中提取高含镍、铬和铁的方法 | |
| CN102965590B (zh) | 一种改性硬质合金及其制备 | |
| CN103060564A (zh) | 隧道窑还原磨选法制备酸溶性富钛料和铁粉新工艺 | |
| CN102912340A (zh) | 一种耐高温冲击磨损梯度复合材料的制备方法 | |
| CN102277461A (zh) | 一种转底炉处理工业废渣直接还原方法 | |
| CN101870046B (zh) | 一种抗冲击高耐磨的表面堆焊合金材料 | |
| CN101898247A (zh) | 一种铁基磨削废料的无污染再利用方法 | |
| CN101381237B (zh) | 环保型连铸中间包干式料及其制备方法 | |
| CN102851427A (zh) | 利用钢渣余热在线生成海绵铁的方法 | |
| CN102120262A (zh) | 一种气门座圈 | |
| CN102102153A (zh) | 用还原回转窑处理锌矿(渣)同时制取氧化锌和铁的方法 | |
| CN101660040B (zh) | 一种高炉瓦斯灰、不锈除尘灰、铁鳞生产不锈铁饼的方法 | |
| Dutta | Iron ore-coal composite pellets/briquettes as new feed material for iron and steelmaking | |
| CN108754462A (zh) | 一种纳米氧化铝补强耐磨衬板的制备方法 | |
| CN101823882B (zh) | 碳化硅/碳化钨复合材料及其制备方法 | |
| CN102910631A (zh) | 一种用于工业硅冶炼的硅微粉碳复合原料的制备方法 | |
| CN102115800A (zh) | 一种钒铁合金清洁生产工艺 | |
| CN107604238A (zh) | 一种高铬铸铁及其制备方法 | |
| CN102992793A (zh) | 一种高导热炭砖及其生产方法 | |
| CN106191443A (zh) | 一种利用粉煤灰生产多元合金的方法 | |
| CN102039420A (zh) | 热镀锌渣类废弃物真空蒸发快速冷凝制备超细锌粉的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Guo Ruihua Inventor after: Chen Lin Inventor after: Tian Zhongliang Inventor after: Bi Kexin Inventor after: Chen Hua Inventor before: Guo Ruihua Inventor before: Chen Lin Inventor before: Tian Zhongliang Inventor before: Bi Kexin |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: GUO RUIHUA CHEN LIN TIAN ZHONGLIANG BI KEXIN TO: GUO RUIHUA CHEN LIN TIAN ZHONGLIANG BI KEXIN CHEN HUA |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120530 Termination date: 20141123 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |