CN117510215A - 一种均化料及其制作工艺 - Google Patents
一种均化料及其制作工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117510215A CN117510215A CN202311480231.2A CN202311480231A CN117510215A CN 117510215 A CN117510215 A CN 117510215A CN 202311480231 A CN202311480231 A CN 202311480231A CN 117510215 A CN117510215 A CN 117510215A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- flint clay
- homogenized material
- water
- sulfuric acid
- calcium lignosulfonate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 99
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 95
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 72
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 48
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 34
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 33
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 31
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 30
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 23
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 19
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 16
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 claims description 12
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000004571 lime Substances 0.000 claims description 12
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 claims description 12
- 239000008267 milk Substances 0.000 claims description 12
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 claims description 12
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 10
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 8
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 claims description 5
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims description 5
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 4
- 241001662103 Cryptocarya corrugata Species 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000003113 alkalizing effect Effects 0.000 claims description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims description 3
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 3
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 3
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 3
- 238000005242 forging Methods 0.000 claims description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 claims description 3
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000003921 particle size analysis Methods 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims description 3
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 2
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 12
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract description 9
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 20
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 6
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 5
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 3
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000009740 moulding (composite fabrication) Methods 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 description 1
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000003837 high-temperature calcination Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- -1 iron ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B33/00—Clay-wares
- C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
- C04B33/04—Clay; Kaolin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
- C04B2235/54—Particle size related information
- C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
- C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
- C04B2235/6021—Extrusion moulding
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/606—Drying
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
- C04B2235/612—Machining
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种均化料及其制作工艺，包括一种均化料，所述均化料包括以下原料：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L；还包括一种均化料的制作工艺，包括以下步骤：C1.酸化：使焦宝石进行酸化处理，得到酸化后的焦宝石；C2.预处理：将C1中所得酸化后的焦宝石按照块径为10mm进行粉碎，与质量是焦宝石质量0.4％‑0.8％的结合剂以及水进行配制，加入到湿式球磨机中。该均化料及其制作工艺，通过两次酸化处理能够有效降低铁氧化物和其他杂质，将焦宝石均化料的纯度提高5％‑10％，材料的体积密度升高了10％‑15％，烧结后的性能得到大幅度改善，使得该均化料的性能更加优良，稳定，提高了原料使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种均化料及其制作工艺。
背景技术
焦宝石，为优质硬质耐火粘土。标准的焦宝石原矿Al2O3含量38％。成分稳定，质地均匀、结构致密，断面呈贝壳状，白色，用于生产优质粘土质耐火材料。均化料主要用于水泥、钢铁、化工等高温炉窑制造的行业中。它可以用于物料的储存和调节，保证水泥生产中物料的质量和连续供给。同时，它可以提高钢铁生产中物料的稳定性和均匀性，避免给生产过程带来不利影响。并且可以用于原材料的储存和输送，控制原料供应。其具有高温绝缘性，因此被用作热电偶的套丝管和保护管，以及原子反应堆中的绝缘材料。
现有申请号CN200710129741.X中公开了一种矾土均化料的生产方法，它是以结构疏松、不能直接烧结的高铝矾土生矿为原料，通过配料、研磨、除铁、过滤、成型、烘干、烧制等步骤而形成。所形成的矾土均化料主晶相为α-Al2O3，断面呈青黑色，质地致密，晶粒发育规则，多数在15μm以上，各项物理指标均达到并超过国内所生产的均化料水平，与现有技术相比，具有烧成温度低等优点。
现有公开号CN1072623C中公开了一种生产刚玉的方法，它是以高铝矾土为原料采用窑炉烧成工艺，经匹配、混合、均化，筛选，研磨，成型，烘干，烧制等步骤得到成品刚玉。与现有技术比较，该发明大幅度降低了生产成本，产品的各项指标达到电熔刚玉的水平，但生产成本不足电炉熔融法的一半，具有成本低廉的特点。利用该发明的方法生产出的刚玉，主晶相为α-Al2O3，断面呈黑色，质地致密，晶粒发育良好，多数在10μm以上，是一种以天然原料为主的优质刚玉原料。
上述实验方法结构完整逻辑清晰，在处理材料步骤中使用以结构疏松、不能直接烧结的高铝矾土生矿为原料，但是研磨过滤为一次性步骤，且去除铁杂质过程粗糙，导致后续还含有大量的以铁为主的杂质，一般还会保留15％-20％左右的杂质，因此导致后续均化料烘干时间时间较长，烘干成本高，同时杂质过高使最终得到的均化料质量低，整体功能性低，且颜色偏差大。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种均化料及其制作工艺，解决了产品纯度不高以及烧结性能的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种均化料，包括以下原料：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
优选的，一种均化料的制作工艺，包括以下步骤：
C1.酸化：将焦宝石原矿输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将5％稀硫酸按照焦宝石体积两倍的比例缓慢加入焦宝石混合物中进行酸化处理，得到酸化后的焦宝石；
C2.预处理：将C1中所得酸化后的焦宝石按照块径为10mm进行粉碎，与质量是焦宝石质量0.4％-0.8％的结合剂以及水进行配制，加入到湿式球磨机中；
C3.除铁：对C2中所得的泥浆颗粒进行除铁，使用单佛型锻机颗粒间进行搅拌清洗，接着在浆料池中加入与浆料体积占比10％的硫酸溶液进行酸洗，然后将泥浆颗粒进行水洗；
C4.过滤：把除铁后的泥浆颗粒用泥浆泵吸入滤泥机，根据水分、温度情况调节滤泥机中的泥浆压力为13-15MPa，经过30分钟后，得到泥饼；
C5.真空练泥：采用真空度为0.02Mpa的真空挤泥机对C4中所得泥饼进行真空练泥，经过挤压、切割后形成单块坯料；
C6.烘干：将C5中所得胚料送入烘干装置中进行烘干，烘干温度在120℃；
C7.烧制：将C6中烘干的胚料送入窑炉中烧制，烧成温度为1500℃，保温时间控制在40小时，出窑后得到焦宝石均化料。
优选的，所述根据焦宝石的硬度以及对混合物成分中颗粒的粒度分析，每30分钟出料浆一次，研磨粒度到为200目泥浆颗粒；
优选的，所述焦宝石原矿为制作均化料的原料。
其中，需要具体说明的是，焦宝石是一种优质的耐火材料，具有高度的耐火性和稳定性，能够承受高温和高湿度的环境。它的颗粒形状和大小均匀，有助于提高均化料的质量和稳定性，从而确保最终产品的质量和性能。并且具有的高强度和耐磨性能够保证均化料在使用过程中不易损坏或磨损，从而延长使用寿命。同时能够在各种化学环境下保持稳定的性质可以保证均化料在各种应用中的性能。更重要的一点，焦宝石是一种环保材料，不含有对人体和环境有害的物质，符合现代绿色生产的要求，也相对于其他原材料具有相对较低的成本，有助于降低生产成本并提高经济效益。
优选的，所述采用湿法球磨工艺，颗粒湿润表面产生水膜，阻碍了颗粒间的靠拢，减少颗粒间的作用力，从而对原料有保护所用。
优选的，所述研磨前加入结合剂，使结合剂在所述产品中的分散更均匀。
其中，需要具体说明的是，湿法球磨时，水能充分润湿颗粒表面，对表面裂缝有劈开作用，有利于提高磨矿效率，并且加入结合剂后，这种效果更加明显。在过程中，它不仅能将物料磨成细颗粒，同时由于有水的参与，成品颗粒的形状都很圆润，颗粒大小也更加均匀。并且该工艺衔接自然、方便，可以泵送，省工省力。
优选的，所述采用真空练泥，可排除空气，使组分均匀致密。
优选的，所述步骤中采用二次除铁步骤。
其中，需要具体说明的是，二次除铁步骤减少了均化料的烘干时间，降低了成品气孔率和吸水率。使用硫酸除铁效果显著，硫酸作为强酸，具有强腐蚀性，可以有效快速地除去铁和其他杂质，并且可以将其中的铁离子还原成铁后，从而去除，达到有效除铁的效果。
优选的，所述酸化前进行搅拌清洗，酸化后也进行过水清洗。
其中，需要具体说明的是，酸化前搅拌清洗，除去其他不溶性杂质，从而防止影响硫酸酸化效果；酸化后过水，及时终止酸化反应，防止酸化反应过度导致的损坏。
优选的，所述结合剂具体为木质素磺酸镁和木质素磺酸钙中的任意一种。
具体需要说明的是：木质素磺酸镁和木质素磺酸钙都是天然高分子物质，来源于木材或其他植物纤维。它们作为结合剂使用时，能够充分利用天然资源的优势，降低对环境的影响。两者都具有较好的水溶性，能够在水中形成稳定的溶液。这有利于在制备均化料时，与其他原料充分混合，提高结合效果，从而形成稳定的均化料
优选的，所述水的质量是所述焦宝石质量的1.0-4.0倍。
优选的，所述硫酸的量为水体积占比的10％。
其中，需要具体说明的是，通过控制硫酸和水的比例，精确控制反应过程，从而得到较为稳定的均化料品质。
优选的，木质素磺酸钙的制备方法如下：
以亚硫酸木浆废液为原料，经过石灰乳中和，生物发酵除糖之后，经蒸发浓缩到固体含量达50％，再经喷雾干燥可制成木质素磺酸钙干粉。
B1：将氢氧化钙与石灰乳按照质量比13：50进行混合，调节pH为7.5-9.0之间。其中石灰乳掺量为160Kg/t；
B2：在纸浆废液中加入上述制备好的石灰乳溶液，进行碱化，从纸浆废液中沉析出木质素磺酸钙；
B3：对析的沉淀进行加压过滤后，加入质量分数为30％的工业废弃硫酸，调节pH值为4.5-6.0后，得到木质素磺酸钙溶液；
B4：将得到的木质素磺酸钙溶液进行超滤提纯后，得到木质素磺酸钙
(三)有益效果
本发明提供了一种均化料及其制作工艺，具备以下有益效果：
(1)该均化料及其制作工艺，通过两次酸化处理能够有效降低铁氧化物和其他杂质，将焦宝石均化料的纯度提高5％-10％，材料的体积密度升高了10％-15％，烧结后的性能得到大幅度改善，使得该均化料的性能更加优良，稳定，提高了原料使用效率。
(2)该均化料及其制作工艺，在原有技术的基础上，通过在制作焦宝石均化料前酸化，并进行二次酸化，有效地减少原料中的杂质，提高原料的利用率，从而降低生产成本。并且使用二次酸化方法能够减少废气、废水和废渣的产生，从而达到绿色生产。
(3)该均化料及其制作工艺，焦宝石中的铁和其他杂质通过二次酸化法可以有效去除，降低铁含量，提高产品质量。使其物理性质得到改善，组织结构更加致密，有助于提高产品的强度和耐磨性。并且提高了焦宝石的化学稳定性，使其在高温高湿环境下仍能保持稳定的性能。
具体实施方式
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。
实施例1
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。上述均化料的制作工艺的步骤如下：
C1.酸化：将焦宝石原矿输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将5％稀硫酸按照焦宝石体积两倍的比例缓慢加入焦宝石混合物中进行酸化处理，得到酸化后的焦宝石。
C2.预处理：将C1中所得酸化后的焦宝石按照块径为10mm进行粉碎，与质量是焦宝石质量0.4％的结合剂以及水进行配制，加入到湿式球磨机中，其中所述水的质量是所述焦宝石质量的1.0倍，根据焦宝石的硬度以及对混合物成分中颗粒的粒度分析，每30分钟出料浆一次，研磨粒度到为200目泥浆颗粒。
C3.除铁：对C2中所得的泥浆颗粒进行除铁，使用单佛型锻机颗粒间进行搅拌清洗，接着在浆料池中加入与水体积占比10％的硫酸溶液进行酸洗。然后将泥浆颗粒进行水洗。
C4.过滤：把除铁后的泥浆颗粒用泥浆泵吸入滤泥机，根据水分、温度情况调节滤泥机中的泥浆压力为13-15MPa，经过30分钟后，得到泥饼。
C5.真空练泥：采用真空度为0.02Mpa的真空挤泥机对C4中所得泥饼进行真空练泥，经过挤压、切割后形成单块坯料。
C6.烘干：将C5中所得胚料送入烘干装置中进行烘干，烘干温度在120℃。
C7.烧制：将C6中烘干的胚料送入窑炉中烧制，烧成温度为1500℃，保温时间控制在40小时，出窑后得到焦宝石均化料。
需要具体说明的是结合剂具体为木质素磺酸镁。
其中需要具体说明的是：木质素磺酸钙的制备方法如下：
以亚硫酸木浆废液为原料，经过石灰乳中和，生物发酵除糖之后，经蒸发浓缩到固体含量达50％，再经喷雾干燥可制成木质素磺酸钙干粉。
B1：将氢氧化钙与石灰乳按照质量比13：50进行混合，调节pH为7.5-9.0之间。其中石灰乳掺量为160Kg/t；
B2：在纸浆废液中加入上述制备好的石灰乳溶液，进行碱化，从纸浆废液中沉析出木质素磺酸钙；
B3：对析的沉淀进行加压过滤后，加入质量分数为30％的工业废弃硫酸，调节pH值为4.5-6.0后，得到木质素磺酸钙溶液；
B4：将得到的木质素磺酸钙溶液进行超滤提纯后，得到木质素磺酸钙。
实施例2
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，结合剂为木质素磺酸钙。
实施例3
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂3kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，结合剂为焦宝石质量0.6％的木质素磺酸钙。
实施例4
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂4kg，水1000kg，硫酸15L
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，结合剂为焦宝石质量0.8％的木质素磺酸钙。
实施例5
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为35％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为35％的焦宝石生矿为原料。
实施例6
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为38％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为38％的焦宝石生矿为原料。
实施例7
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为38％的焦宝石生矿500kg，结合剂3kg，水1500kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为38％的焦宝石生矿为原料，与质量是焦宝石质量0.6％的木质素磺酸钙作为结合剂，水的质量是所述焦宝石质量的2倍，研磨粒度到为300目泥浆颗粒。在浆料池中采用与浆料体积占比10％的硫酸溶液进行酸洗。
实施例8
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为38％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为38％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.4％的木质素磺酸钙。
实施例9
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为38％的焦宝石生矿500kg，结合剂3kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为38％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.6％的木质素磺酸钙。
实施例10
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为38％的焦宝石生矿500kg，结合剂4kg，水1000kg，硫酸15L
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为38％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.8％的木质素磺酸钙。
实施例11
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为42％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为42％的焦宝石生矿为原料。
实施例12
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为47％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为47％的焦宝石生矿为原料。
实施例13
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为47％的焦宝石生矿500kg，结合剂4kg，水2000kg，硫酸20L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为47％的焦宝石生矿为原料，与质量是焦宝石质量0.8％的木质素磺酸钙作为结合剂，水的质量是所述焦宝石质量的4倍，研磨粒度到为300目泥浆颗粒。在浆料池中采用与浆料体积占比10％的硫酸溶液进行酸洗。
实施例14
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为47％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为47％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.4％的木质素磺酸钙。
实施例15
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为47％的焦宝石生矿500kg，结合剂3kg，水1000kg，硫酸15L。
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为47％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.6％的木质素磺酸钙。
实施例16
具体为一种均化料，通过以下材料制备：铝含量为47％的焦宝石生矿500kg，结合剂4kg，水1000kg，硫酸15L
制备步骤参考实施例1，与实施例1不同之处在于，以铝含量为47％的焦宝石生矿为原料，结合剂为焦宝石质量0.8％的木质素磺酸钙。
对比例1
对比实施例1，同实施例1，不同之处在于：用等体积水替换硫酸，使除铁过程未进行酸化。
对比例2
对比实施例1，同实施例1，不同之处在于：不进行搅拌清洗处理，直接使用硫酸酸洗。
对比例3
对比实施例1，同实施例1，不同之处在于：酸洗后的泥浆颗粒不进行水洗步骤。
分别记录实施例1-16和对比例1-3所得的焦宝石均化料的各种参数，得出如下结果，具体见表1：
表1：实施例1-16和对比例1-3各参数对比情况
根据表1中实施例和对比例的试验数据对比可知，通过本申请技术方案所制备得到的均化料相较于市面上的均化料，经过高温煅烧和均化处理，具有较高的强度和耐磨性，能够承受较大的压力和摩擦力。并且，焦宝石原料来源广泛，相对于其他耐火材料价格较低，能够降低生产成本；同时通过本申请技术方案相较于市面上现有的制备技术，本方法采用二次酸化方法，焦宝石中的铁和其他杂质通过二次酸化法可以有效去除，从而提高产品质量，进而使其物理性质得到改善，组织结构更加致密，有助于提高产品的强度和耐磨性。
由表1中实施例1、2-7、11-13的实验数据分析得出结论：均化料均减少了烧成的时间，同时体积密度增大，气孔率和吸水率小，烧结后的性能得到大幅度改善，使得均化料的性能更加优良，稳定。通过表1中实施例1、实施例6-7、实施例12-13对比可知，通过改变结合剂、水和研磨粒度的范围可以极大地减少烘干时间以及气孔率。
根据表1中实施例1-2、实施例8-10、实施例14-16试验数据对比可知，当发明人选用木质素磺酸镁替代木质素磺酸钙作为结合剂时，能够进一步地降低所申请焦宝石均化料成品的气孔率和吸水率，使焦宝石均化料的烧结性能得到提升，从而获得更大的经济价值。
根据表1中实施例1、实施例7和实施例13试验数据对比可知，当发明人在原料添加配比中在一定范围值内的调整，可以极大地增加本申请焦宝石均化料体积密度的同时，还能够进一步使均化料的性能得到了极大地优化，从而能够在一定程度上提高了焦宝石均化料的使用范围和效果。
根据表1中实施例1、实施例5-6、实施例11-12的试验数据对比可知，当发明人采用不同铝浓度含量的焦宝石生矿时，在一定范围内控制时，可以有效地提升本申请制作焦宝石均化料成品的质量，优化了以往均化料成品的相关材料使用问题。
根据表1中实施例1，对比例1-3的试验数据对比可知，当发明人未进行酸化处理时，其成品的烘干时间以及体积密度和烧结性能都受到极大地影响。没有进行清洗步骤直接进行酸化，使产品表面附带杂质影响了酸化过程，使得成品性能降低。酸化后，未进行水洗，使得原产品被过度酸化，影响了原产品本身的成品质量。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种均化料，其特征在于：包括以下原料：铝含量为30％的焦宝石生矿500kg，结合剂2kg，水1000kg，硫酸15L。
2.一种均化料的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤：
C1.酸化：将焦宝石原矿输入已经运转的搅拌机中搅拌，再将5％稀硫酸按照焦宝石体积两倍的比例缓慢加入焦宝石混合物中进行酸化处理，得到酸化后的焦宝石；
C2.预处理：将C1中所得酸化后的焦宝石按照块径为10mm进行粉碎，与质量是焦宝石质量0.4％-0.8％的结合剂以及水进行配制，加入到湿式球磨机中；
C3.除铁：对C2中所得的泥浆颗粒进行除铁，使用单佛型锻机颗粒间进行搅拌清洗，接着在浆料池中加入与浆料体积占比10％的硫酸溶液进行酸洗，然后将泥浆颗粒进行水洗；
C4.过滤：把除铁后的泥浆颗粒用泥浆泵吸入滤泥机，根据水分、温度情况调节滤泥机中的泥浆压力为13-15MPa，经过30分钟后，得到泥饼；
C5.真空练泥：采用真空度为0.02Mpa的真空挤泥机对C4中所得泥饼进行真空练泥，经过挤压、切割后形成单块坯料；
C6.烘干：将C5中所得胚料送入烘干装置中进行烘干，烘干温度在120℃；
C7.烧制：将C6中烘干的胚料送入窑炉中烧制，烧成温度为1500℃，保温时间控制在40小时，出窑后得到焦宝石均化料。
3.根据权利要求2所述的一种均化料及其制作工艺，其特征在于：所述根据焦宝石的硬度以及对混合物成分中颗粒的粒度分析，每30分钟出料浆一次，研磨粒度到为200目泥浆颗粒。
4.根据权利要求2所述的一种均化料及其制作工艺，其特征在于：所述结合剂具体为木质素磺酸镁和木质素磺酸钙中的任一一种。
5.根据权利要求2所述的一种均化料及其制作工艺，其特征在于：所述水的质量是所述焦宝石质量的1.0-4.0倍。
6.根据权利要求2所述的一种均化料及其制作工艺，其特征在于：所述酸化前进行搅拌清洗，酸化后也进行过水清洗。
7.根据权利要求2所述的一种均化料及其制作工艺，其特征在于：所述木质素磺酸钙的制备方法如下：
以亚硫酸木浆废液为原料，经过石灰乳中和，生物发酵除糖之后，经蒸发浓缩到固体含量达50％，再经喷雾干燥可制成木质素磺酸钙干粉。
B1：将氢氧化钙与石灰乳按照质量比13：50进行混合，调节pH为7.5-9.0之间。其中石灰乳掺量为160Kg/t；
B2：在纸浆废液中加入上述制备好的石灰乳溶液，进行碱化，从纸浆废液中沉析出木质素磺酸钙；
B3：对析的沉淀进行加压过滤后，加入质量分数为30％的工业废弃硫酸，调节pH值为4.5-6.0后，得到木质素磺酸钙溶液；
B4：将得到的木质素磺酸钙溶液进行超滤提纯后，得到木质素磺酸钙。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311480231.2A CN117510215A (zh) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 一种均化料及其制作工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311480231.2A CN117510215A (zh) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 一种均化料及其制作工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117510215A true CN117510215A (zh) | 2024-02-06 |
Family
ID=89760059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311480231.2A Pending CN117510215A (zh) | 2023-11-08 | 2023-11-08 | 一种均化料及其制作工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117510215A (zh) |
-
2023
- 2023-11-08 CN CN202311480231.2A patent/CN117510215A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107759218B (zh) | 一种氧化钇稳定氧化锆陶瓷及其制备方法 | |
| CN114988886B (zh) | 可低温烧结的高纯α-氧化铝粉的制备方法 | |
| CN111908876A (zh) | 一种高强度的蒸压灰砂砖生产加工方法 | |
| CN108046620B (zh) | 一种由菱镁矿轻烧粉制备含铬镁砂的方法 | |
| CN103833392A (zh) | 一种烧结刚玉的制备方法 | |
| CN113912094A (zh) | 一种利用固相法制备低钠片状氧化铝微粉的方法 | |
| CN104496413A (zh) | 瓷质砖的加工工艺 | |
| CN111925140B (zh) | 一种铝酸钙水泥熟料及矾土水泥熟料的生产方法与应用 | |
| CN106882972B (zh) | 电熔锆刚玉磨削废料的回收利用方法 | |
| CN117510215A (zh) | 一种均化料及其制作工艺 | |
| CN113526947B (zh) | 利用圭亚那矾土制备高纯均质矾土熟料的方法及其产品 | |
| CN111574196A (zh) | 球磨介质及其制备方法与应用 | |
| CN110407546B (zh) | 多孔蒸压砂砖 | |
| CN103466977A (zh) | 一种水泥替代原料的制备方法 | |
| CN1392109A (zh) | 综合利用煤矸石联产电、铝、水泥生产工艺 | |
| CN103936440A (zh) | 一种耐磨性好的烧结刚玉的制备方法 | |
| CN114804822B (zh) | 一种利用钒尾矿制备烧结路面砖的方法 | |
| CN110526269A (zh) | 一种超微铝酸钙粉的制备方法 | |
| CN111484060A (zh) | 一种高纯度碳酸钙的制备方法 | |
| CN104496486A (zh) | 瓷质砖的生产系统 | |
| CN109999979A (zh) | 一种提升氧化钙膨胀熟料膨胀效能的粉磨装置及工艺 | |
| CN104174633B (zh) | 酸化后的石灰残渣 | |
| JPH04944B2 (zh) | ||
| CN110746546B (zh) | 一种竹焦油系陶瓷分散剂的制备方法 | |
| CN113831034A (zh) | 一种利用废渣钛石膏应用水泥熟料的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |