CN110668831A - 一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其为一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法，包括再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂，其特征在于，所述再生铝镁碳颗粒55％～75％，所述再生铝镁碳细粉10％～15％，所述电熔镁砂细粉5％～10％，所述金属铝粉1％～2％，所述金属硅粉1％～2％，所述鳞片石墨3％～8％，所述结合剂2％～4％，本发明通过采用废旧镁碳砖和铝镁碳转余下的含碳废料为主要原料，加入高效抗氧化剂，在一定的生产工艺条件下生产而成，解决了废镁碳砖和铝镁碳砖经筛选余下的含碳废料无处可用的情况，降低了镁碳砖的生产成本，也降低了环境的污染和资源的浪费和起到资源循环回收利用的目地。

Description

一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法。
背景技术
镁碳砖作为20世纪70年代兴起的新型耐火材料，它以镁砂为主要原料制作而成，具有耐火度高、抗热震性优良和抗侵蚀能力强等优良特性而被广泛用于钢铁企业。随着近年来我国钢铁行业的迅猛发展，镁碳砖作为钢铁行业必不可少的优良耐火材料，每年消耗的镁碳砖数量达到200万吨以上，但用后的废镁碳砖耐火材料产量达到70万吨以上，随着2017年以来受环保影响电熔镁砂原料价格快速增长，给下游的耐材生产厂家增加了不少的成本，使部分厂家面临破产倒闭的风险，因此这些用后的废镁碳砖耐火材料成了替代优良镁砂必不可少的原料，但是在对这些废旧镁碳砖原料再次加工挑选分级的时候，产生了大量无法使用的铝镁碳原料，经初步调查至少有10万吨的再生铝镁碳回收料，这些挑选后的含碳工业垃圾不仅占用了大量的资源空间，也对环境造成了污染，因此减少、消耗使这部分铝镁碳料成为资源可再生利用和解决环境问题的一大难题。
综上所述，本发明提出一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法来解决存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法，包括再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂，所述再生铝镁碳颗粒55％～75％，所述再生铝镁碳细粉10％～15％，所述电熔镁砂细粉5％～10％，所述金属铝粉1％～2％，所述金属硅粉1％～2％，所述鳞片石墨3％～8％，所述结合剂2％～4％。
优选的，所述再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂按重量百分比配比。
优选的，所述再生铝镁碳颗粒5-1mm，所述再生铝镁碳细粉1-0.075mm，含碳颗粒粒度级配为5～3mm、3～1mm、1～0.075mm，各粒度级配的质量比为(2～5)：(3～5)：(2～5)，再生铝镁碳颗粒的化学组成比例为MgO≧45.5％，Al2O3≤50.5％，CaO<5.5％，SiO2<3.5％，体积密度≧3.25g/cm3。
优选的，所述电熔镁砂细粉粒度为120目～325目，所述电熔镁砂化学组成所占的质量百分比例为MgO≧96.3％，CaO<1.6％，SiO2<1.2％，体积密度≧3.50g/cm3。
优选的，所述金属铝粉粒度为抗氧化剂并且为120目～325目，其纯度按质量百分比>99.9％。
优选的，所述金属硅粉为抗氧化剂并且为80～200目，其纯度按质量百分比＞97％。
优选的，所述鳞片石墨粒度为200～600目，鳞片石墨化学组成所占的质量百分比例为C≧94.50％，灰分<0.76％，水分<0.52％。
优选的，所述结合剂为酚醛树脂，粘度13000～15000Pa.s(25℃)，固含量≧78％，残碳量45％～50％，水分≤3％～6％，PH＝6～8。
优选的，包括以下步骤：
S1，混料：首先按配方的一定比例把再生铝镁碳颗粒加入到混料机中干混3～5分钟，然后再缓慢加入结合剂混3～5分钟，之后再加入鳞片石墨混7～10分钟，最后加入电熔镁砂细粉、金属铝粉及金属硅粉高速混炼20～40分钟出料；
S2，成型：将混练完成的泥料按一定的重量加入到模具中压制成型制成半成品砖坯，压力为6300KN。
S3，烘烤：将压制好的半成品砖坯放入干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为150～220℃，烘烤时间为16h～24h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明中，通过采用废旧镁碳砖和铝镁碳转余下的含碳废料为主要原料，加入高效抗氧化剂，在一定的生产工艺条件下生产而成，解决了废镁碳砖和铝镁碳砖经筛选余下的含碳废料无处可用的情况，降低了镁碳砖的生产成本，也降低了环境的污染和资源的浪费和起到资源循环回收利用的目地。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：
一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法，包括再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂，所述再生铝镁碳颗粒55％～75％，所述再生铝镁碳细粉10％～15％，所述电熔镁砂细粉5％～10％，所述金属铝粉1％～2％，所述金属硅粉1％～2％，所述鳞片石墨3％～8％，所述结合剂2％～4％。
实施例1：
步骤1，混料：首先按一定比例把再生铝镁碳颗粒加入到混料机中干混5分钟，然后再缓慢加入结合剂混3分钟，之后再加入鳞片石墨混10分钟，最后加入电熔镁砂细粉、再生铝镁碳细粉、高温沥青粉、金属铝粉及金属硅粉复合混炼30分钟出料；
步骤2，成型：将混练完成的泥料按放入泥料盆中困料10分钟，称量一定重量的泥料放入压机模框中在压力为6300KN的压机上，压制成型；
步骤3，烘烤：将压制好的半成品砖坯放入干燥隧道窑中烘烤固化，烘烤温度为180℃，烘烤时间为22h；
本实施例中按质量百分比，各组分其百分比例分别为再生铝镁碳5～1mm颗粒为72％，电熔镁砂细粉为10％，含再生铝镁碳细粉8％，高温沥青粉1％、金属铝粉1％，金属硅粉1％，鳞片石墨4％，结合剂3％。
实施例2：
步骤1，混料：首先按一定比例把再生铝镁碳颗粒加入到混料机中干混5分钟，然后再缓慢加入结合剂混3分钟，之后再加入鳞片石墨混10分钟，最后加入电熔镁砂细粉、高温沥青粉、金属铝粉及金属硅粉复合混炼30分钟出料；
步骤2，成型：将混练完成的泥料按放入泥料盆中困料10分钟，称量一定重量的泥料放入压机模框中在压力为6300KN的压机上，压制成型；
步骤3，烘烤：将压制好的半成品砖坯放入干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为200℃，烘烤时间为22h。
本实施例中按质量百分比，各组分其百分比例分别为再生铝镁碳颗粒5-1mm颗粒为73％，电熔镁砂细粉为10％，再生铝镁碳细粉9％，高温沥青粉1％，金属铝粉1.5％，金属硅粉0.5％，鳞片石墨2％，结合剂3％。
实施例3：
步骤1，混料：首先按一定比例把再生铝镁碳颗粒加入到混料机中干混5分钟，然后再缓慢加入结合剂混3分钟，之后再加入鳞片石墨混10分钟，最后加入电熔镁砂细粉、高温沥青粉、金属铝粉及金属硅粉复合混炼30分钟出料；
步骤2，成型：将混练完成的泥料按放入泥料盆中困料10分钟，称量一定重量的泥料放入压机模框中在压力为6300KN的压机上，压制成型；
步骤3，烘烤：将压制好的半成品砖坯放入干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为220℃，烘烤时间为22h。
本实施例中按质量百分比，各组分其百分比例分别为再生铝镁碳颗粒5-1mm颗粒为75％，电熔镁砂细粉为7％，再生铝镁碳细粉8.5％，高温沥青粉1％，金属铝粉0.5％，金属硅粉1％，鳞片石墨4％，结合剂3％。
实施例1、2、3检测数据如下表。
主要理化指标 实施例1 实施例2 实施例3
体积密度，g/cm3 3.0 3.02 3.05
显气孔率，％ 4.62 4.83 4.85
耐压强度，Mpa 35 36.2 38.7
高温抗折强度，Mpa 11.2 11.7 12.2
MgO，％ 37.39 38.8 38.49
Al2O3 49.63 50.63 48.49
C，％ 12.7 10.95 12.96
通过实施案例对比，本发明依据上述技术方案提供了一种废旧镁碳砖和铝镁碳砖余下含碳回收料制钢包用镁碳砖方法，本发明通过采用废旧镁碳砖和铝镁碳转余下的含碳废料为主要原料，加入高效抗氧化剂，在一定的生产工艺条件下生产而成，解决了废镁碳砖和铝镁碳砖经筛选余下的含碳废料无处可用的情况，降低了镁碳砖的生产成本，也降低了环境的污染和资源的浪费和起到资源循环回收利用的目地。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法，包括再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂，其特征在于，所述再生铝镁碳颗粒55％～75％，所述再生铝镁碳细粉10％～15％，所述电熔镁砂细粉5％～10％，所述金属铝粉1％～2％，所述金属硅粉1％～2％，所述鳞片石墨3％～8％，所述结合剂2％～4％。
2.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述再生铝镁碳颗粒、再生铝镁碳细粉、电熔镁砂细粉、属铝粉、金属硅粉、鳞片石墨和结合剂按重量百分比配比。
3.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述再生铝镁碳颗粒5-1mm，所述再生铝镁碳细粉1-0.075mm，含碳颗粒粒度级配为5～3mm、3～1mm、1～0.075mm，各粒度级配的质量比为(2～5)：(3～5)：(2～5)，再生铝镁碳颗粒的化学组成比例为MgO≧45.5％，Al2O3≤50.5％，CaO<5.5％，SiO2<3.5％，体积密度≧3.25g/cm3。
4.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述电熔镁砂细粉粒度为120目～325目，所述电熔镁砂化学组成所占的质量百分比例为MgO≧96.3％，CaO<1.6％，SiO2<1.2％，体积密度≧3.50g/cm3。
5.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述金属铝粉粒度为抗氧化剂并且为120目～325目，其纯度按质量百分比>99.9％。
6.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述金属硅粉为抗氧化剂并且为80～200目，其纯度按质量百分比＞97％。
7.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述鳞片石墨粒度为200～600目，鳞片石墨化学组成所占的质量百分比例为C≧94.50％，灰分<0.76％，水分<0.52％。
8.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，所述结合剂为酚醛树脂，粘度13000～15000Pa.s(25℃)，固含量≧78％，残碳量45％～50％，水分≤3％～6％，PH＝6～8。
9.根据权利要求1所述的一种用于钢包包沿部位的再生铝镁碳砖制备方法其特征在于，包括以下步骤：
S1，混料：首先按配方的一定比例把再生铝镁碳颗粒加入到混料机中干混3～5分钟，然后再缓慢加入结合剂混3～5分钟，之后再加入鳞片石墨混7～10分钟，最后加入电熔镁砂细粉、金属铝粉及金属硅粉高速混炼20～40分钟出料；
S2，成型：将混练完成的泥料按一定的重量加入到模具中压制成型制成半成品砖坯，压力为6300KN；
S3，烘烤：将压制好的半成品砖坯放入干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为150～220℃，烘烤时间为16h～24h。
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