CN109627023A - 一种改进型电熔Cr2O3的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好,并具有致密高、提高了物料球形比例,减少片状、针状等异形物料的改进型电熔Cr2O3的制备方法。把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,开始熔炼,熔炼结束完成后,冷却,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°‑15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。

Description

一种改进型电熔Cr2O3的制备方法
技术领域
本发明涉及一种耐火材料领域中的氧化铬原料,尤其涉及一种改进型电熔氧化铬的制备方法, 它是水煤浆气化炉、垃圾焚烧炉、无碱玻璃熔池内衬用关键材料的主要原料。
背景技术
水煤浆气化技术在我国得到快速发展,气化炉是水煤浆加压气化技术的关键设备,水煤浆加压气化炉的通常工况条件为:工作温度1250-1550℃,压力2.0-8.5MPa,强还原气氛、酸性熔渣冲蚀、液态排渣、开停车时较大的温度波动和压力波动冲击;目前,氧化铬砖是成功用于水煤浆加压气炉的工作衬材料,水煤浆气化炉工作衬使用的是高铬砖(Cr2O3含量85%以上),其主要原料是三氧化二铬熔块制备的颗粒料和粉料。
目前, 三氧化二铬的熔高(3300℃),需要利用电弧炉对铬绿原料进行熔炼,均匀熔炼完成后,进行分阶段保温冷却,确保电熔三氧化二铬结晶完全,而后进行破碎加工成5mm-200目不同的颗粒料和粉料。但在破碎加工过程中,目前普遍采取的是电熔刚玉的加工方法,由于电熔铬和刚玉的物理强度、硬度、抗弯抗剪性能不同,因此,会产生大量的片状、针状颗粒,球形颗粒比例仅为15%,尤其是1mm以上的颗粒形状不规则最为严重。在后期高铬砖的生产中,不但增加成型压制的成本,还严重影响成品砖的致密度。
当前气化炉正向大型化发展,对耐火砖有了更高的要求,需要更高的耐侵蚀耐冲刷性能,减少低熔点杂质(Cr6+、Fe3+等)、提高体密度,提高物料球形比例,减少片状、针状等异形物料比例是关键核心技术。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术问题存在的不足,提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好,并具有致密高、提高了物料球形比例,减少片状、针状等异形物料的改进型电熔Cr2O3的制备方法。
本发明的制备方法为:
把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却, 把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成10-20mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°-15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。
本发明创新地利用熔块自身的旋转和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状,这样的形状,会使后期氧化铬砖的成型更加优化,密度堆积, 从而到高密度,性能优异的氧化铬砖。
本发明在磨制时,无需放入磨球等介质,这是因为电熔铬块硬度高但脆性大,如果放入刚玉磨球等介质,会使介质磨损,混入到电熔铬块中,人为地混入杂质,从而影响最后制品的质量,而且会产生大比例细粉,影响颗粒料的比例。
本发明使用了具有筛分功能的环形磨机,可以把磨制和筛分有机地进行融合,加快了工艺流程,提高了生产率。
其中筛分磨机10°-15°倾斜水平放置,利于熔块的重量, 更便于旋转和碰击,而且更容易进行筛分,准确率更高;如果角度过大,会使物料堆积,无法使物料撞击力度变小,无法达到预期的效果。
本发明通过这种制备工艺制备的改进型电熔氧化铬的Cr2O3含量达到99.5%以上,体积密度可达5.2g/cm3,远远高于普通氧化铬熔块体密4.9 g/cm3; 吸水率小于0.5%, 用于制造煤化工、冶金等行业,制品具有优秀的抗侵蚀、抗渗透性能。
具体实施方式
综述技术成果仅表达了本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
以下实施例详细说明了本发明。
实施例1:
本发明的制备方法为:
把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却, 把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成10mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。
实施例2:
本发明的制备方法为:
把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却, 把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成20mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。

Claims (3)

1.一种改进型电熔Cr2O3的制备方法,其特征在于:把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。
2.根据权利要求1所述的一种改进型电熔Cr2O3的制备方法,其特征在于:把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成10-20mm左右的块状。
3.根据权利要求1所述的一种改进型电熔Cr2O3的制备方法,其特征在于:筛分磨机10°-15°倾斜水平放置。
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