CN103601509B - 铝镁碳砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属耐火材料领域，尤其涉及一种铝镁碳砖及其制备方法，铝镁碳砖包括如下原料组分：回收铝镁碳砖颗粒20～30；95棕刚玉51～67；97电熔镁砂5～11；亚白刚玉8～13；铝粉1～3；石墨-195？6～9；树脂2～5。铝镁碳砖的制备方法包括如下步骤：（1）将回收铝镁碳砖进行洁净处理，并在水中浸泡；送入干燥窑中干燥；将回收铝镁碳砖破碎成颗粒备用；（2）将原料物进行混炼；（3）将混炼后物料压制成型，（4）进行热处理，最高热处理温度310℃，热处理时间大于或等于22～30小时。本发明可减少矿产资源的消耗，降低生产成本，减少环境污染，使用寿命长，砖耐压强度高，气孔率低。
Description
技术领域
本发明属耐火材料领域，尤其涉及一种铝镁碳砖及其制备方法。
背景技术
铝镁碳砖系以Al2O3，MgO和C为主要成分的含碳耐火材料。它有较好的抗渣侵蚀性和抗热震性，有微量的重烧膨胀。为提高其抗氧化性，可在配料中适当加入Si粉、Al粉、SiC粉或硅铁粉等添加剂，以树脂为结合剂，高压成型，经200～300℃处理后即可使用，不需煅烧。
传统铝镁碳砖主要应用于钢包包壁、包底部位，生产所需原料一般为高铝矾土熟料、有机结合剂、镁砂、石墨及抗氧化剂。在生产铝镁碳砖过程中，基于工艺设计等因素，对高铝矾土的消耗量较大，而钢铁企业可产生大量废弃的铝镁碳砖，除了部分铝镁碳砖可以返回生产流程重新利用外，大部分废弃的铝镁碳砖典型的处理模式就是铺路、掩埋或降级使用。这种处理模式增加了生产成本，也造成了可用资源的极大浪费及环境污染。在实际生产中急需研制一种废弃铝镁碳砖循环利用的方法。
发明内容
本发明旨在克服现有技术而提供一种可减少矿产资源的消耗，降低生产成本，减少环境污染，使用寿命长，砖耐压强度高，气孔率低的铝镁碳砖。
另外，本发明还提供一种铝镁碳砖的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。
一种铝镁碳砖，以重量比计，其包括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒20～30；
95棕刚玉51～67；
97电熔镁砂5～11；
亚白刚玉8～13；
铝粉1～3；
石墨-1956～9；
树脂2～5。
作为一种优选方案，本发明所述95棕刚玉的粒度为1～5mm。
进一步地，本发明所述97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm。
进一步地，本发明所述亚白刚玉的粒度小于0.088。
进一步地，本发明所述废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为5～3mm或3～1mm。
一种铝镁碳砖的制备方法，可按如下步骤依次进行：
（1）将回收铝镁碳砖进行洁净处理，并在水中浸泡24～48小时；将浸水后的回收铝镁碳砖送入干燥窑中干燥，干燥温度180～160℃，使回收铝镁碳的残余水分小于1.5％；将处理后的回收铝镁碳砖破碎成颗粒备用；
（2）将步骤（1）所述回收铝镁碳砖颗粒、95棕刚玉、97电熔镁砂、亚白刚玉、铝粉、石墨-195及树脂按所述重量比加入至混砂机中进行混炼；混炼时间40～50分钟；
（3）采用双盘摩擦压力机将步骤（2）所述混炼后物料压制成型，半成品体积密度大于或等于3.01g/cm3；
（4）采用隧道干燥器进行热处理，最高热处理温度310℃，热处理时间大于或等于22～30小时。
本发明可减少矿产资源的消耗，降低生产成本，减少环境污染，使用寿命长，砖耐压强度高，气孔率低。
本发明在铝镁碳砖原料组分中通过加入重量比为20～30的回收铝镁碳砖颗粒，减少了矿产资源的消耗，降低了生产成本，减少了环境污染，通过合理的颗粒粒径的选择并辅之以铝粉，达到了降低气孔率，提高耐压强度的目的。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
实施例1。
一种铝镁碳砖，以重量比计，其包括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒20；
95棕刚玉51；
97电熔镁砂5；
亚白刚玉8；
铝粉1；
石墨-1956；
树脂2。
上述95棕刚玉的粒度为1～5mm；97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm；亚白刚玉的粒度小于0.088；废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为1～3mm。
上述铝镁碳砖的制备方法，可按如下步骤依次进行：
（1）将回收铝镁碳砖进行洁净处理，并在水中浸泡28小时；将浸水后的回收铝镁碳砖送入干燥窑中干燥，干燥温度178℃，使回收铝镁碳的残余水分小于1.5％；将处理后的回收铝镁碳砖破碎成颗粒备用；
（2）将步骤（1）所述回收铝镁碳砖颗粒、95棕刚玉、97电熔镁砂、亚白刚玉、铝粉、石墨-195及树脂按所述重量比加入至混砂机中进行混炼；混炼时间48分钟；
（3）采用双盘摩擦压力机将步骤（2）所述混炼后物料压制成型，半成品体积密度大于或等于3.01g/cm3；
（4）采用隧道干燥器进行热处理，最高热处理温度310℃，热处理时间大于或等于24小时。
97电熔镁砂。
| MgO％ | SiO2％ | CaO％ | 体密（g/cm3） | |
| DMS-97 | ≥96.55 | ≤1.3 | ≤1.5 | ≥3.45 |
铝粉。
| 项目 | ADW1 | ADS3 |
| AI2O3 % | 79 | 76 |
| CaO％ | 1.8 | 2.0 |
| Na2O％ | ≤0.1 | ≤0.1 |
| 烧减 | 20 | 21 |
实施例2。
一种铝镁碳砖，以重量比计，其括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒30；
95棕刚玉67；
97电熔镁砂11；
亚白刚玉13；
铝粉3；
石墨-1959；
树脂5。
上述95棕刚玉的粒度为1～5mm；97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm；上述亚白刚玉的粒度小于0.088。上述废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为5～3mm。
铝镁碳砖的制备方法同实施例1。
实施例3。
一种铝镁碳砖，以重量比计，其包括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒25；
95棕刚玉55；
97电熔镁砂8；
亚白刚玉9；
铝粉2；
石墨-1957；
树脂3。
上述95棕刚玉的粒度为1～5mm；97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm。亚白刚玉的粒度小于0.088；废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为3～1mm。
铝镁碳砖的制备方法同实施例1。
实施例4。
一种铝镁碳砖，以重量比计，其包括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒28；
95棕刚玉65；
97电熔镁砂8；
亚白刚玉9；
铝粉2；
石墨-1957；
树脂3。
上述95棕刚玉的粒度为1～5mm；97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm；亚白刚玉的粒度小于0.088；废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为3～1mm。
铝镁碳砖的制备方法同实施例1。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种铝镁碳砖，其特征在于，以重量份计，包括如下原料组分：
回收铝镁碳砖颗粒20；
95棕刚玉51；
97电熔镁砂5；
亚白刚玉8；
铝粉1；
石墨-1956；
树脂2；
上述95棕刚玉的粒度为1～5mm；97电熔镁砂的粒度为0.1～3mm；亚白刚玉的粒度小于0.088mm；废弃铝镁碳砖颗粒的粒度为1～3mm；
上述铝镁碳砖的制备方法，按如下步骤依次进行：
（1）将回收铝镁碳砖进行洁净处理，并在水中浸泡28小时；将浸水后的回收铝镁碳砖送入干燥窑中干燥，干燥温度178℃，使回收铝镁碳的残余水分小于1.5％；将处理后的回收铝镁碳砖破碎成颗粒备用；
（2）将步骤（1）所述回收铝镁碳砖颗粒、95棕刚玉、97电熔镁砂、亚白刚玉、铝粉、石墨-195及树脂按所述重量比加入至混砂机中进行混炼；混炼时间48分钟；
（3）采用双盘摩擦压力机将步骤（2）所述混炼后物料压制成型，半成品体积密度大于或等于3.01g/cm3；
（4）采用隧道干燥器进行热处理，最高热处理温度310℃，热处理时间大于或等于24小时。
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