CN107129311A - 一种废旧耐火材料回收再利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧耐火材料回收再利用的方法，本发明将转炉废砖破碎成所需要的粒度，再加入烧结镁砂粉、结合剂和添加剂制成不锈钢、碳钢中间包用干式料，不但降低了中间包干式料的生产成本，产生了经济效益，而且生产的干式料可以吸附钢水中的磷、硫、硅和氧化铝等非金属夹杂物，起到净化钢水的作用。同时，本发明生产的干式料具有较好的抗渣性、抗侵蚀性、热震稳定性好。另外，本发明将转炉废砖进行回收再利用，减少了固废排放对环境的不良影响，保护了环境，提高了废旧耐火资源的利用效率。

Description

一种废旧耐火材料回收再利用的方法
技术领域
本发明属于耐火材料和钢铁冶金技术领域，具体涉及一种废旧耐火材料回收再利用的方法。
背景技术
一般而言，炼钢转炉采用优质耐火砖，使用结束后产生大量废砖堆存。转炉用后的废砖分为原质层、过渡层、变质层。通过试验室化检验，原质层理化指标没有发生变化，过渡层化学指标没有变化，物理指标稍微下降，变质层理化指标发生较大变化。废砖粉化后污染了环境，浪费了资源。另外，现有不锈钢、碳钢冶炼用中间包干式料生产成本较高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在转炉废砖污染环境、浪费资源以及现有中间包干式料生产成本高的技术问题，提供一种废旧耐火材料回收再利用的方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种废旧耐火材料回收再利用的方法，该方法包括以下步骤：
A、将用后的转炉废砖按转炉渣线熔池风口区域及转炉其他区域分类堆放，分类拣选；
B、用铁锤将转炉废砖变质层砸掉，剩余部分为合格品；
C、按不同区域对转炉废砖合格品分类破碎，破碎时采用电磁除铁工艺将转炉废砖合格品破碎成3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和≤0.088mm的四种粒度；
D、在转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到渣线、冲击区干式料；
E、在转炉其他区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到普通干式料；
F、将渣线、冲击区干式料和普通干式料分类储存；
G、中间包干式料打结：先用普通干式料铺包底，厚度为40-45mm，用打夯机夯实，然后座好胎具，渣线和冲击区采用渣线、冲击区干式料，其他区域采用普通干式料，用振动棒震实，厚度35-45mm；
H：烘烤：烘烤温度不能超过200℃，总烘烤时间控制到3小时以内。
进一步地，所述步骤D中配料时各原料的重量百分比含量为：转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒70-75%、95-97烧结镁砂粉20-23%、结合剂4-7%、添加剂1-3%。
进一步地，所述步骤E中配料时各原料的重量百分比含量为：转炉其他区域破碎好的颗粒70-75%、95-97烧结镁砂粉20-23%、结合剂4-7%、添加剂1-3%。
进一步地，所述转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗25-35%、粒度为1-3mm的颗粒20-30%、粒度为0.088-1mm的颗粒20-25%、粒度≤0.088mm的颗粒20-28%。
进一步地，所述转炉其他区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒25-35%、粒度为1-3mm的颗粒20-30%、粒度为0.088-1mm的颗20-25%、粒度≤0.088mm的颗粒20-28%。
进一步地，所述步骤F中储存时要采取防雨防潮措施，干式料从回收到使用，周期不能超过1个月，周期超过1个月的干式料，采用带塑料内衬的包装袋抽真空包装。
进一步地，所述步骤D和E中结合剂为改性酚醛树脂。
进一步地，所述步骤D和E中添加剂为硼酸。
本发明相对现有技术具有以下有益效果：由于转炉废砖原质层、过渡层体积密度＞2.9g/cm3，耐压强度＞35Mpa,气孔率＜5%，(MgO+CaO)含量＞95%，C含量＜1%，原质层和过渡层理化指标达到95镁钙砂和95烧结镁砂技术标准，完全可以替代95镁钙砂和烧结镁砂生产镁质、镁钙质干式料，因此本发明将转炉废砖破碎成所需要的粒度，再加入烧结镁砂粉、结合剂和添加剂制成不锈钢、碳钢中间包用干式料，不但降低了中间包干式料的生产成本，产生了经济效益，而且生产的干式料可以吸附钢水中的磷、硫、硅和氧化铝等非金属夹杂物，起到净化钢水的作用。同时，本发明生产的干式料具有较好的抗渣性、抗侵蚀性、热震稳定性好。另外，本发明将转炉废砖进行回收再利用，减少了固废排放对环境的不良影响，保护了环境，提高了废旧耐火资源的利用效率。
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。
实施例1
一种废旧耐火材料回收再利用的方法，该方法包括以下步骤：
A、将用后的转炉废砖按转炉渣线熔池风口区域及转炉其他区域分类堆放，分类拣选；
B、使用后的转炉废砖变质层含有FeO、Fe、SiO2等有害杂质，物理指标变化很大，达不到干式料原料技术要求，用铁锤将转炉废砖变质层砸掉，剩余部分为合格品；
C、按不同区域对转炉废砖合格品分类破碎，破碎时采用电磁除铁工艺将转炉废砖合格品破碎成3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和≤0.088mm的四种粒度；
D、在转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到渣线、冲击区干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒70%、95-97烧结镁砂粉23%、结合剂4%、添加剂3%；其中，转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒25%、粒度为1-3mm的颗粒30%、粒度为0.088-1mm的颗粒20%、粒度≤0.088mm的颗粒25%；结合剂为改性酚醛树脂，起到中低温（室温-200℃）和高温（1300-1600℃）使干式料产生强度的作用；添加剂为硼酸，起到促进干式料烧结的作用。
E、在转炉其他区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到普通干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉其他区域破碎好的颗粒70%、95-97烧结镁砂粉23%、结合剂4%、添加剂3%；其中，转炉其他区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒25%、粒度为1-3mm的颗粒30%、粒度为0.088-1mm的颗粒20%、粒度≤0.088mm的颗粒25%；结合剂为改性酚醛树脂，添加剂为硼酸。
F、将渣线、冲击区干式料和普通干式料分类储存，储存时要采取防雨防潮措施，干式料从回收到使用，周期不能超过1个月，周期超过1个月的干式料，采用带塑料内衬的包装袋抽真空包装。
G、中间包干式料打结：先用普通干式料铺包底，厚度为40-45mm，用打夯机夯实，然后座好胎具，渣线和冲击区采用渣线、冲击区干式料，其他区域采用普通干式料，用振动棒震实，厚度35-45mm；
H：烘烤：烘烤温度不能超过200℃，总烘烤时间控制到3小时以内。
实施例2
一种废旧耐火材料回收再利用的方法，该方法包括以下步骤：
A、将用后的转炉废砖按转炉渣线熔池风口区域及转炉其他区域分类堆放，分类拣选；
B、使用后的转炉废砖变质层含有FeO、Fe、SiO2等有害杂质，物理指标变化很大，达不到干式料原料技术要求，用铁锤将转炉废砖变质层砸掉，剩余部分为合格品；
C、按不同区域对转炉废砖合格品分类破碎，破碎时采用电磁除铁工艺将转炉废砖合格品破碎成3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和≤0.088mm的四种粒度；
D、在转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到渣线、冲击区干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒75%、95-97烧结镁砂粉20%、结合剂3%、添加剂2%；其中，转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒35%、粒度为1-3mm的颗粒20%、粒度为0.088-1mm的颗粒25%、粒度≤0.088mm的颗粒20%；结合剂为改性酚醛树脂，起到中低温（室温-200℃）和高温（1300-1600℃）使干式料产生强度的作用；添加剂为硼酸，起到促进干式料烧结的作用。
E、在转炉其他区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到普通干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉其他区域破碎好的颗粒75%、95-97烧结镁砂粉20%、结合剂3%、添加剂2%；其中，转炉其他区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒35%、粒度为1-3mm的颗粒20%、粒度为0.088-1mm的颗粒25%、粒度≤0.088mm的颗粒20%；结合剂为改性酚醛树脂，添加剂为硼酸。
F、将渣线、冲击区干式料和普通干式料分类储存，储存时要采取防雨防潮措施，干式料从回收到使用，周期不能超过1个月，周期超过1个月的干式料，采用带塑料内衬的包装袋抽真空包装。
G、中间包干式料打结：先用普通干式料铺包底，厚度为40-45mm，用打夯机夯实，然后座好胎具，渣线和冲击区采用渣线、冲击区干式料，其他区域采用普通干式料，用振动棒震实，厚度35-45mm；
H：烘烤：烘烤温度不能超过200℃，总烘烤时间控制到3小时以内。
实施例3
一种废旧耐火材料回收再利用的方法，该方法包括以下步骤：
A、将用后的转炉废砖按转炉渣线熔池风口区域及转炉其他区域分类堆放，分类拣选；
B、使用后的转炉废砖变质层含有FeO、Fe、SiO2等有害杂质，物理指标变化很大，达不到干式料原料技术要求，用铁锤将转炉废砖变质层砸掉，剩余部分为合格品；
C、按不同区域对转炉废砖合格品分类破碎，破碎时采用电磁除铁工艺将转炉废砖合格品破碎成3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和≤0.088mm的四种粒度；
D、在转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到渣线、冲击区干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒71%、95-97烧结镁砂粉21%、结合剂7%、添加剂1%；其中，转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒27%、粒度为1-3mm的颗粒23%、粒度为0.088-1mm的颗粒22%、粒度≤0.088mm的颗粒28%；结合剂为改性酚醛树脂，起到中低温（室温-200℃）和高温（1300-1600℃）使干式料产生强度的作用；添加剂为硼酸，起到促进干式料烧结的作用。
E、在转炉其他区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到普通干式料；配料时各原料的重量百分比含量为：转炉其他区域破碎好的颗粒71%、95-97烧结镁砂粉21%、结合剂7%、添加剂1%；其中，转炉其他区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒27%、粒度为1-3mm的颗粒23%、粒度为0.088-1mm的颗粒22%、粒度≤0.088mm的颗粒28%；结合剂为改性酚醛树脂，添加剂为硼酸。
F、将渣线、冲击区干式料和普通干式料分类储存，储存时要采取防雨防潮措施，干式料从回收到使用，周期不能超过1个月，周期超过1个月的干式料，采用带塑料内衬的包装袋抽真空包装。
G、中间包干式料打结：先用普通干式料铺包底，厚度为40-45mm，用打夯机夯实，然后座好胎具，渣线和冲击区采用渣线、冲击区干式料，其他区域采用普通干式料，用振动棒震实，厚度35-45mm；
H：烘烤：烘烤温度不能超过200℃，总烘烤时间控制到3小时以内。

Claims (8)

1.一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
A、将用后的转炉废砖按转炉渣线熔池风口区域及转炉其他区域分类堆放，分类拣选；
B、用铁锤将转炉废砖变质层砸掉，剩余部分为合格品；
C、按不同区域对转炉废砖合格品分类破碎，破碎时采用电磁除铁工艺将转炉废砖合格品破碎成3-5mm、1-3mm、0.088-1mm和≤0.088mm的四种粒度；
D、在转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到渣线、冲击区干式料；
E、在转炉其他区域破碎好的颗粒中加入95-97烧结镁砂粉进行配料，搅拌5分钟后加入结合剂和添加剂并搅拌10分钟，得到普通干式料；
F、将渣线、冲击区干式料和普通干式料分类储存；
G、中间包干式料打结：先用普通干式料铺包底，厚度为40-45mm，用打夯机夯实，然后座好胎具，渣线和冲击区采用渣线、冲击区干式料，其他区域采用普通干式料，用振动棒震实，厚度35-45mm；
H：烘烤：烘烤温度不能超过200℃，总烘烤时间控制到3小时以内。
2.根据权利要求1所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述步骤D中配料时各原料的重量百分比含量为：转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒70-75%、95-97烧结镁砂粉20-23%、结合剂4-7%、添加剂1-3%。
3.根据权利要求1所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述步骤E中配料时各原料的重量百分比含量为：转炉其他区域破碎好的颗粒 70-75%、95-97烧结镁砂粉20-23%、结合剂4-7%、添加剂1-3%。
4.根据权利要求2所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述转炉渣线熔池风口区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒25-35%、粒度为1-3mm的颗粒20-30%、粒度为0.088-1mm的颗粒20-25%、粒度≤0.088mm的颗粒20-28%。
5.根据权利要求3所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述转炉其他区域破碎好的颗粒各粒度重量百分比含量为：粒度为3-5mm的颗粒20-35%、粒度为1-3mm的颗粒20-30%、粒度为0.088-1mm的颗粒20-25%、粒度≤0.088mm的颗粒20-28%。
6.根据权利要求1所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述步骤F中储存时要采取防雨防潮措施，干式料从回收到使用，周期不能超过1个月，周期超过1个月的干式料，采用带塑料内衬的包装袋抽真空包装。
7.根据权利要求1所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述步骤D和E中结合剂为改性酚醛树脂。
8.根据权利要求1所述的一种废旧耐火材料回收再利用的方法，其特征在于：所述步骤D和E中添加剂为硼酸。
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