CN105924181A - 利用废催化剂制备耐火砖的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用废催化剂制备耐火砖的生产方法,其步骤有:按重量份取废FCC催化剂40‑60份、粘土20‑30份、铝矾土15‑25份、硅酸钠3‑5份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为150‑200℃干燥20‑40S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为650‑700℃煅烧1‑2min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机粉碎;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎,将粉碎粉料混合,加入重量份水20‑30份,搅拌均匀后陈腐1‑2天,在温度为80‑90℃下烘烤8‑10小时,再在1100‑1150℃下烧结成型,即得该耐火砖。本发明由于采用了处理后的废催化剂,充分利用废催化剂,变废为宝,环保友好、节约资源。
Description
技术领域
本发明涉及一种耐火材料的制备方法,具体涉及一种利用废催化剂制备耐火砖的生产方法。
背景技术
耐火砖是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料,主要用于砌冶炼炉,能耐1580℃—1770℃的高温。而由耐火砖制成的冶炼炉不但要承受高温作用,同时还要承担调整砖的外形尺寸公差,平衡砖之间的膨胀应力。因此,只有使用耐压强度高的耐火砖,才能得到高效长寿的冶炼炉。现有的耐火砖绝大数采用传统的粘土实心砖的生产工艺生产耐火砖,因其制作过程中,需要大量采土,从而破坏了生态环境;且现有的耐火砖存在强度较低,脆性大,而且耐火和隔热性能较差,不能满足特殊建筑对高性能耐火砖的要求。
发明内容
本发明目的在于提供一种利用废催化剂制备耐火砖的生产方法,采用废催化剂替代部分粘土原料,变废为宝,所得砖的强度完全符合砌炉标准,而且耐火性能良好,脆性大大降低,能够满足各种特殊建筑对砖耐火性能的要求。
为了达到上述目的,本发明利用废催化剂制备耐火砖的生产方法,具体包括以下步骤:
a原料粉碎:按重量份分别取废FCC催化剂40-60份、粘土20-30份、铝矾土15-25份、硅酸钠3-5份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为150-200℃干燥20-40S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为650-700℃煅烧1-2min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机进行研碎成粉末状;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎至粒径0.1mm以内;
b混料搅拌:将a步的粉碎粉料混合,加入重量份水20-30份,搅拌均匀后陈腐1-2天,得混合物;
c干燥、烧结:将b步的混合物先在温度为80-90℃下烘烤8-10小时,再在1100-1150℃下烧结成型,即得该耐火砖。
所述的废催化剂为石化企业催化裂化生产过程中产生的FCC催化剂。
在上述技术方案中,由于采用了进过处理后的废催化剂,一方面增加其微观密实性,另一方面不会对耕地和植被造成破坏,而且还充分利用了废催化剂,变废为宝,环保友好、节约资源; 由于在加水搅拌前加入硅石粉和铝矾土等微量成分,大大增强了砖坯和成品砖的强度,综合力学性能 大大提高; 通过利用以工业使用过的FCC 催化剂,采用焙烧的目的是烧去废FCC催化剂上的积炭,恢复内孔体积;用300目筛孔的工业研磨机进行研磨,以除去废FCC催化剂上积累的金属(Ni、Fe)等杂质,提高微反活性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明利用废催化剂制备耐火砖的生产方法作进一步说明;
实施例1
a原料粉碎:按重量份分别取废FCC催化剂40份、粘土20份、铝矾土15份、硅酸钠3份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为150℃干燥20S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为650℃煅烧1min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机进行研碎成粉末状;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎至粒径0.1mm以内;
b混料搅拌:将a步的粉碎粉料混合,加入重量份水20份,搅拌均匀后陈腐1天,得混合物;
c干燥、烧结:将b步的混合物先在温度为80℃下烘烤8小时,再在1100℃下烧结成型,即得该耐火砖。
实施例2
a原料粉碎:按重量份分别取废FCC催化剂50份、粘土25份、铝矾土20份、硅酸钠4份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为180℃干燥30S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为680℃煅烧2min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机进行研碎成粉末状;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎至粒径0.1mm以内;
b混料搅拌:将a步的粉碎粉料混合,加入重量份水25份,搅拌均匀后陈腐2天,得混合物;
c干燥、烧结:将b步的混合物先在温度为85℃下烘烤9小时,再在1150℃下烧结成型,即得该耐火砖。
实施例3
a原料粉碎:按重量份分别取废FCC催化剂60份、粘土30份、铝矾土25份、硅酸钠5份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为200℃干燥40S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为700℃煅烧2min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机进行研碎成粉末状;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎至粒径0.1mm以内;
b混料搅拌:将a步的粉碎粉料混合,加入重量份水30份,搅拌均匀后陈腐2天,得混合物;
c干燥、烧结:将b步的混合物先在温度为90℃下烘烤10小时,再在1150℃下烧结成型,即得该耐火砖 。
经检测,由本发明制备的耐火砖,各项性能均超过国家标准规定的《GBT2994—2008高铝质耐火泥浆》要求。
综上,由本发明所制备的耐火砖,采用经过处理的废催化剂为主要原料,同时采用其他微量原材料对其进行改性,力学性能和热学性能均得到明显的改善,所得产品能够满足某些特殊建筑领域的使用要求。
Claims (2)
1.一种利用废催化剂制备耐火砖的生产方法,其特征在于:具体包括以下步骤:
a原料粉碎:按重量份分别取废FCC催化剂40-60份、粘土20-30份、铝矾土15-25份、硅酸钠3-5份;将废FCC催化剂先用闪蒸干燥机在温度为150-200℃干燥20-40S,干燥后的物料进入闪烁沸腾煅烧炉,在温度为650-700℃煅烧1-2min,再冷却至常温后,用300目筛孔的工业研磨机进行研碎成粉末状;再将粘土、硅石粉、铝矾土均粉碎至粒径0.1mm以内;
b混料搅拌:将a步的粉碎粉料混合,加入重量份水20-30份,搅拌均匀后陈腐1-2天,得混合物;
c干燥、烧结:将b步的混合物先在温度为80-90℃下烘烤8-10小时,再在1100-1150℃下烧结成型,即得该耐火砖。
2.根据权利要求1所述的利用废催化剂制备耐火砖的生产方法,其特征在于:所述的废催化剂为石化企业催化裂化生产过程中产生的FCC催化剂。
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