CN106365617A - 一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖及其生产方法，包括拣选破碎、热处理、干燥、均化处理、筛选再生料备用、混料、成型。本发明通过原料各组分的配比和粒径选择以及制备工艺，大大提高了镁碳砖的抗氧化、耐急冷急热性能，抗氧化剂的加入，大大提高了抗氧化性能，从而达到提高钢包的使用寿命，节约成本的目的，采用本发明得到的镁碳砖与普通的镁碳砖相比，其包龄次数提高了10％以上，并且本发明对废镁碳砖进行了利用，大大节约了生产成本。

Description

一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖及其生产方法
技术领域
本发明涉及一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖及其生产方法。
背景技术
我国钢铁行业产量巨大，每年使用废弃的镁碳砖达到1000多万吨，该材料的处理给钢铁企业带来了很大的麻烦，经过耐火材料招标模式的变化，随着功能性整体承包的发展及成熟，对耐火材料回收再生利用技术越来越紧迫，越来越重要。由于用后耐火材料只经过简单的破碎处理，没有进行精加工，限制了它的使用量和使用范围，导致用后耐火材料的返回利用率较低，造成大量的资源浪费并破坏了厂区的清洁卫生。因此，对用后耐火材料进行再生利用研究是有重要意义的，再生镁碳砖具有较好的市场和前景。
近年来，一方面，由于国内外各种矿山资源日益紧张，造成镁碳砖产品利润日益减薄，一些企业甚至出现亏本销售的情况；另一方面，镁碳砖达到使用周期后，在拆除替换过程中虽发现产品仍有大量区域未侵蚀破坏，经加工处理后应该可作为再生料继续使用，但实际上，由于再生料经破碎后表面有较多粉料形成的小气孔，且还含有由细粉组成的“假颗粒”，因此，使用再生料二次制备镁碳砖时，再生料表面的小气孔中由于含有一定量的水份，压制成型过程中水份来不及排除，易造成产品出现层裂等现象，从而制约了再生料在转炉镁碳砖中的使用，造成了大量的再生料的浪费。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖及其生产方法，从而对废镁碳砖进行循环利用，同时也能够具有较高的耐冲刷、抗热振、耐腐蚀性能。
本发明采用的技术方案是：
一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖，其原料的重量份配比为：粒度为3-8mm的电熔镁砂30-40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7-18份，粒度小于1mm的再生料30-40份，粒度大于200目的石墨10-19份，结合剂3份，所述石墨的固定碳含量≥96％，所述电熔镁砂中，MgO含量≥97％，抗氧化剂1-3份，上述原料的重量份之和为100份。
作为优选，所述的结合剂采用酚醛树脂，该酚醛树脂的粘度为10～30Pa·S，固含量≥68％，所述的抗氧化剂采用金属钛、金属锌、金属铝、金属硅、碳化硼、氮化铝和氮化硅中的任意两种。
一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)拣选破碎：将废镁碳砖拣选，清除表面的火泥皮、残钢、钢渣杂质，破碎、磁选；
(2)热处理：对(1)得到的再生料进行加热干燥，升温速率为8～15℃/min，升温至350℃后保温6～10h，并采用电磁共振均化处理，使原料性能保持稳定，选择MgO≥75％，SiO2≤3.6％，CaO≤2.2％，Fe2O3≤1.9％，Al2O3≤4.5％的再生料备用；
(3)将经(2)得到的再生料进一步破碎后进行筛分，选择0mm＜粒径≤1mm的再生料；
(4)混料：按重量份选取(3)得到的再生料30-40份，与粒度为3-8mm的电熔镁砂30-40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7-18份，粒度大于200目的石墨10-19份，抗氧化剂1-3份混合，并将搅拌机以90r/min的速度运转搅拌15-20min，出料；
(5)成型：将上述混料外加结合剂3份，经高速恒温混炼30-45min，260MPa高压成型后，经60℃-230℃，不少于28小时电热烘干处理，得到成品。
本发明通过原料各组分的配比和粒径选择以及制备工艺，大大提高了镁碳砖的抗氧化、耐急冷急热性能，抗氧化剂的加入，大大提高了抗氧化性能，从而达到提高钢包的使用寿命，节约成本的目的，采用本发明得到的镁碳砖与普通的镁碳砖相比，其包龄次数提高了10％以上，并且本发明对废镁碳砖进行了利用，大大节约了生产成本。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖，其原料的重量份配比为：粒度为3-8mm的电熔镁砂30份，粒度为1-3mm的电熔镁砂18份，粒度小于1mm的再生料30份，粒度大于200目的石墨18份，金属钛和金属锌共1份，酚醛树脂3份，酚醛树脂的粘度为10～30Pa·S，固含量≥68％，所述石墨的固定碳含量≥96％，所述电熔镁砂中，MgO含量≥97％，上述原料的重量份之和为100份。
其生产方法包括以下步骤：
(1)拣选破碎：将废镁碳砖拣选，清除表面的火泥皮、残钢、钢渣杂质，破碎、磁选；
(2)热处理：对(1)得到的再生料进行加热干燥，升温速率为8～15℃/min，升温至350℃后保温6～10h，并采用电磁共振均化处理，使原料性能保持稳定，选择MgO≥75％，SiO2≤3.6％，CaO≤2.2％，Fe2O3≤1.9％，Al2O3≤4.5％的再生料备用；
(3)将经(2)得到的再生料进一步破碎后进行筛分，选择0mm＜粒径≤1mm的再生料；
(4)混料：按重量份选取(3)得到的再生料30份，与粒度为3-8mm的电熔镁砂30份，粒度为1-3mm的电熔镁砂18份，粒度大于200目的石墨18份，金属钛和金属锌共1份混合，并将搅拌机以90r/min的速度运转搅拌15-20min，出料；
(5)成型：将上述混料外加粘度为10～30Pa·S、固含量≥68％的酚醛树脂3份，经高速恒温混炼30-45min，260MPa高压成型后，经60℃-230℃，不少于28小时电热烘干处理，得到成品。
实施例2
一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖，其原料的重量份配比为：粒度为3-8mm的电熔镁砂35份，粒度为1-3mm的电熔镁砂12份，粒度小于1mm的再生料35份，粒度大于200目的石墨13份，金属铝和碳化硼共2份，酚醛树脂3份，酚醛树脂的粘度为10～30Pa·S，固含量≥68％，所述石墨的固定碳含量≥96％，所述电熔镁砂中，MgO含量≥97％，上述原料的重量份之和为100份。
其生产方法包括以下步骤：
(1)拣选破碎：将废镁碳砖拣选，清除表面的火泥皮、残钢、钢渣杂质，破碎、磁选；
(2)热处理：对(1)得到的再生料进行加热干燥，升温速率为8～15℃/min，升温至350℃后保温6～10h，并采用电磁共振均化处理，使原料性能保持稳定，选择MgO≥75％，SiO2≤3.6％，CaO≤2.2％，Fe2O3≤1.9％，Al2O3≤4.5％的再生料备用；
(3)将经(2)得到的再生料进一步破碎后进行筛分，选择0mm＜粒径≤1mm的再生料；
(4)混料：按重量份选取(3)得到的再生料35份，与粒度为3-8mm的电熔镁砂35份，粒度为1-3mm的电熔镁砂12份，粒度大于200目的石墨13份，金属铝和碳化硼共2份混合，并将搅拌机以90r/min的速度运转搅拌15-20min，出料；
(5)成型：将上述混料外加粘度为10～30Pa·S、固含量≥68％的酚醛树脂3份，经高速恒温混炼30-45min，260MPa高压成型后，经60℃-230℃，不少于28小时电热烘干处理，得到成品。
实施例3
一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖，其原料的重量份配比为：粒度为3-8mm的电熔镁砂40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7份，粒度小于1mm的再生料37份，粒度大于200目的石墨10份，氮化铝和氮化硅共3份，酚醛树脂3份，酚醛树脂的粘度为10～30Pa·S，固含量≥68％，所述石墨的固定碳含量≥96％，所述电熔镁砂中，MgO含量≥97％，上述原料的重量份之和为100份。
其生产方法包括以下步骤：
(1)拣选破碎：将废镁碳砖拣选，清除表面的火泥皮、残钢、钢渣杂质，破碎、磁选；
(2)热处理：对(1)得到的再生料进行加热干燥，升温速率为8～15℃/min，升温至350℃后保温6～10h，并采用电磁共振均化处理，使原料性能保持稳定，选择MgO≥75％，SiO2≤3.6％，CaO≤2.2％，Fe2O3≤1.9％，Al2O3≤4.5％的再生料备用；
(3)将经(2)得到的再生料进一步破碎后进行筛分，选择0mm＜粒径≤1mm的再生料；
(4)混料：按重量份选取(3)得到的再生料37份，与粒度为3-8mm的电熔镁砂40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7份，粒度大于200目的石墨10份，氮化铝和氮化硅共3份混合，并将搅拌机以90r/min的速度运转搅拌15-20min，出料；
(5)成型：将上述混料外加粘度为10～30Pa·S、固含量≥68％的酚醛树脂3份，经高速恒温混炼30-45min，260MPa高压成型后，经60℃-230℃，不少于28小时电热烘干处理，得到成品。

Claims (3)

1.一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖，其特征在于，其原料的重量份配比为：粒度为3-8mm的电熔镁砂30-40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7-18份，粒度小于1mm的再生料30-40份，粒度大于200目的石墨10-19份，结合剂3份，所述石墨的固定碳含量≥96％，所述电熔镁砂中，MgO含量≥97％，抗氧化剂1-3份，上述原料的重量份之和为100份。
2.根据权利要求1所述的一种用于渣线部位的再生镁碳砖，其特征在于，所述的结合剂采用酚醛树脂，该酚醛树脂的粘度为10～30Pa·S，固含量≥68％，所述的抗氧化剂采用金属钛、金属锌、金属铝、金属硅、碳化硼、氮化铝和氮化硅中的任意两种。
3.一种用于渣线部位的抗氧化再生镁碳砖的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)拣选破碎：将废镁碳砖拣选，清除表面的火泥皮、残钢、钢渣杂质，破碎、磁选；
(2)热处理：对(1)得到的再生料进行加热干燥，升温速率为8～15℃/min，升温至350℃后保温6～10h，并采用电磁共振均化处理，使原料性能保持稳定，选择MgO≥75％，SiO2≤3.6％，CaO≤2.2％，Fe2O3≤1.9％，Al2O3≤4.5％的再生料备用；
(3)将经(2)得到的再生料进一步破碎后进行筛分，选择0mm＜粒径≤1mm的再生料；
(4)混料：按重量份选取(3)得到的再生料30-40份，与粒度为3-8mm的电熔镁砂30-40份，粒度为1-3mm的电熔镁砂7-18份，粒度大于200目的石墨10-19份，抗氧化剂1-3份混合，并将搅拌机以90r/min的速度运转搅拌15-20min，出料；
(5)成型：将上述混料外加结合剂3份，经高速恒温混炼30-45min，260MPa高压成型后，经60℃-230℃，不少于28小时电热烘干处理，得到成品。
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