CN110483027A

CN110483027A - 一种生产氧化锑用耐火风管及其制备方法

Info

Publication number: CN110483027A
Application number: CN201910789280.1A
Authority: CN
Inventors: 唐科; 张伟; 陈曲
Original assignee: CHENZHOU MINING INDUSTRY Co Ltd HUNAN
Current assignee: CHENZHOU MINING INDUSTRY Co Ltd HUNAN
Priority date: 2019-08-26
Filing date: 2019-08-26
Publication date: 2019-11-22
Anticipated expiration: 2039-08-26
Also published as: CN110483027B

Abstract

本发明提供了一种生产氧化锑用耐火风管及其制备方法，所述生产氧化锑用耐火风管由以下质量分数的各组分制成：莫来石60％～75％，三氧化铝15％～30％，堇青石5％～15％。本发明在传统风管基础上，按一定比例和配方加入特定粒度的莫来石、堇青石等耐火材料，替代传统的黏土材料，制备得到的新型风管表面光滑、无裂纹和掉块，重量等物理性质均满足使用要求，使用寿命得到延长；将上述新型风管应用于生产氧化锑，有利于实际使用中风管更换频率，减少炉渣量和固废量，同时还能改善氧化锑产品的白度和粒度。

Description

一种生产氧化锑用耐火风管及其制备方法

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种生产氧化锑用耐火风管及其制备方法。

背景技术

风管是生产氧化锑过程中不可缺少的辅助材料，其作用是将鼓风机产生的风通过管路输送最后经风管注入锑水当中，为氧化锑自氧反应供热提供足够的氧气来保障炉温，达到保障生产的目的。

传统的生产氧化锑用风管均使用黏土材质制成，然而，传统的风管用量随着氧化锑产量增长而增加，导致成本增加。另外，现有风管使用寿命短，需要频繁更换风管，不但导致员工劳动强度增加，更换掉的风管会带走一部分氧化锑产品，同时增加炉渣量，从而影响炉况及增加固废的产生量，导致生产成本增加同时也不利于公司环保工作；此外，传统风管还会导致炉温异常，影响氧化锑产品的白度和粒度等重要技术指标。因此，非常有必要开发一种用于生产氧化锑的新型耐火风管。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种生产氧化锑用耐火风管，以解决现有技术中生产氧化锑用风管需要频繁更换、增加固废量以及生产氧化锑产品白度、粒度不佳的技术问题。

本发明的另一目的在于提供一种生产氧化锑用耐火风管的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石60％～75％，三氧化铝15％～30％，堇青石5％～15％。

进一步地，所述生产氧化锑用耐火风管由以下质量分数的原材料制成：莫来石65％～73％，三氧化铝15％～23％，堇青石5％～10％。

进一步地，所述生产氧化锑用耐火风管由以下质量分数的原材料制成：莫来石67％～73％，三氧化铝17％～23％，堇青石7％～10％。

本发明采用莫来石与堇青石作为耐火风管的主料，替代传统的硅酸盐黏土材料，因为莫来石热膨胀系数小，在极热极冷的温度环境下，仍然能够保持良好的稳定性，同时，将莫来石和堇青石按特定比例配合，还能提高风管的硬度等物理性质。

进一步地，所述莫来石的粒度为0.05～0.5cm。

更进一步地，所述莫来石的粒度为0.1～0.3cm。

进一步地，所述堇青石的粒度为0.1～0.8cm。

更进一步地，所述堇青石的粒度为0.2～0.4cm。

本发明还提供了一种上述生产氧化锑用耐火风管的制备方法，包括以下步骤：

S1.配料：将原材料按上述比例混合均匀，备用；

S2.压制：首先放置棒芯，然后将步骤S1混合均匀的原料放入磨具中，充分压实后，取出棒芯，得到风管半成品；

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品进行表面处理，静置一段时间后风干，进行烧结成型处理，得到风管成品。

进一步地，步骤S2中，采用500kg压力机压实。

进一步地，步骤S3中，将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置8～15天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1230～1250℃，烧结时间为7～8h，得到风管成品。

本发明提供的生产氧化锑用耐火风管及其制备方法的有益效果在于：

本发明在传统风管基础上，按一定比例和配方加入特定粒度的莫来石、堇青石等耐火材料，替代传统的黏土材料，制备得到的新型风管表面光滑、无裂纹和掉块，重量等物理性质均满足使用要求，使用寿命得到延长；将上述新型风管应用于生产氧化锑，有利于实际使用中风管更换频率，减少炉渣量和固废量，同时还能改善氧化锑产品的白度，使得氧化锑产品粒度更趋于均匀，波动范围小。

采用本发明方法制备的生产氧化锑用耐火风管，产品稳定性好，对设备的要求较低且制备工艺简单，适合于工业大量生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明制备生产氧化锑用耐火风管的工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了说明本发明所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

实施例1

本实施例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石75％，三氧化铝15％，堇青石10％。

本实施例中莫来石的粒度为0.1cm；堇青石的粒度为0.5cm。

本实施例还提供上述生产氧化锑用耐火风管的制备方法，包括以下步骤：

S1.配料：将三氧化铝、莫来石和堇青石等原材料按上述比例混合均匀，备用；

S2.压制：首先放置棒芯，然后将步骤S1混合均匀的原料放入磨具中，采用500kg压力机充分压实后，取出棒芯，得到风管半成品；

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置8天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1230℃，烧结时间为8h，得到风管成品。

实施例2

本实施例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石65％，三氧化铝30％，堇青石5％。

本实施例中莫来石的粒度为0.3cm；堇青石的粒度为0.3cm。

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置12天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1250℃，烧结时间为7h，得到风管成品。

实施例3

本实施例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石67％，三氧化铝23％，堇青石10％。

本实施例中莫来石的粒度为0.5cm；堇青石的粒度为0.2cm。

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置15天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1240℃，烧结时间为7.5h，得到风管成品。

实施例4

本实施例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石73％，三氧化铝20％，堇青石7％。

本实施例中莫来石的粒度为0.3cm；堇青石的粒度为0.1cm。

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置10天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1240℃，烧结时间为8h，得到风管成品。

实施例5

本实施例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：莫来石68％，三氧化铝17％，堇青石15％。

本实施例中莫来石的粒度为0.3cm；堇青石的粒度为0.3cm。

S3.烧结：将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置10天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1250℃，烧结时间为7.5h，得到风管成品。

对比例1

本对比例提供一种生产氧化锑用耐火风管，由以下质量分数的原材料制成：三氧化铝40％，二氧化硅60％。

本对比例提供的上述生产氧化锑用耐火风管的制备方法参照实施例5的操作步骤。

对比例2

本对比例提供一种生产氧化锑用耐火风管，与实施例5的区别在于，由以下质量分数的原材料制成：三氧化铝32％，莫来石68％。

对比例3

本对比例提供一种生产氧化锑用耐火风管，与实施例5的区别在于，由以下质量分数的原材料制成：三氧化铝17％，二氧化硅68％，堇青石15％。

对实施例1～5及对比例1～3制备得到的单根生产氧化锑用耐火风管进行性能检测，主要包括外观和重量等物理性质，具体检测结果见表1。

表1

	外观	质量,kg
			实施例1	风管表面光滑，且无裂纹、无掉块	11.2
实施例2	风管两端有轻微裂纹，中部无裂纹、无掉块	11.0
			实施例3	风管表面光滑，且无裂纹、无掉块	11.5
实施例4	风管两端轻微掉块，中部无裂纹、无掉块	11.3
			实施例5	风管表面光滑，且无裂纹、无掉块	12.0
对比例1	风管两端和中部均出现严重裂纹和掉块，表面粗糙	10.3
			对比例2	风管两端和中部均出现裂纹和掉块，表面粗糙	10.5
对比例3	风管两端和中部均出现裂纹和掉块，表面粗糙	10.2

由上表可知，本发明采用莫来石、堇青石替代普通耐火材料，制备得到的生产氧化锑用耐火风管从外观上来看，实施例1～5的风管相比对比例1～3的风管表面较光滑，实施例1～5制备的所有风管中部均未出现裂纹和掉块现象，且实施例1～5中制备的风管重量均在11～12kg之间，满足使用要求。可见，在传统风管材料基础上，按一定比例和配方加入特定粒度的莫来石和堇青石，有利于改善生产氧化锑用耐火风管的外观和重量等各项物理性能。

应用例

将实施例1～5级对比例1～3制备的风管应用氧化锑的实际生产过程中，并对生产得到的氧化锑产品进行性能检测，包括白度、粒度等性能指标，具体检测结果见表2。

表2

由上表可知，将本发明的新型耐火风管应用于氧化锑实际生产过程中，由于风管使用寿命延长，使得风管更换次数减少，大幅度降低操作员工的劳动强度，且生产成本显著降低。在实际生产中，操作人员对炉温的控制保持良好状态，保障了生产过程中氧化锑产品的白度、粒度等重要技术指标。使用本发明的新型耐火风管生产得到的氧化锑产品，白度在95.7％～96.3％之间，相比传统风管提高了0.3～0.6％；产品粒度分布均匀，控制更加精准，波动范围小，能够稳定在0.02～0.05μm之间。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，由以下质量分数的原材料制成：莫来石60％～75％，三氧化铝15％～30％，堇青石5％～15％。

2.如权利要求1所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，由以下质量分数的原材料制成：莫来石65％～73％，三氧化铝15％～23％，堇青石5％～10％。

3.如权利要求1或2所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，由以下质量分数的原材料制成：莫来石67％～73％，三氧化铝17％～23％，堇青石7％～10％。

4.如权利要求1所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，所述莫来石的粒度为0.05～0.5cm。

5.如权利要求4所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，所述莫来石的粒度为0.1～0.3cm。

6.如权利要求1所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，所述堇青石的粒度为0.1～0.8cm。

7.如权利要求6所述生产氧化锑用耐火风管，其特征在于，所述堇青石的粒度为0.2～0.4cm。

8.如权利要求1至7任一项所述生产氧化锑用耐火风管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.配料：将原材料按上述比例混合均匀，备用；

9.如权利要求8所述生产氧化锑用耐火风管的制备方法，其特征在于，步骤S2中，采用500kg压力机压实。

10.如权利要求8所述生产氧化锑用耐火风管的制备方法，其特征在于，步骤S3中，将步骤S2的风管半成品表面刮平，静置8～15天后自然风干，进行烧结成型处理，烧结温度为1230～1250℃，烧结时间为7～8h，得到风管成品。