一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟：將廢舊高鋁磚破碎成細(xì)粉，經(jīng)過制漿、干燥造粒和壓制成型；將壓制成型所得的坯料1570～1620℃燒結(jié)，保溫8～12小時(shí)，得成品。本發(fā)明生產(chǎn)合成剛玉方法的主要原料為廢舊高鋁磚，可實(shí)現(xiàn)廢物資源化的利用，大大降低生產(chǎn)成本，且制得的合成剛玉耐火度高，熔點(diǎn)高達(dá)2050℃。
【專利說明】—種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及保溫材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]合成剛玉，又名燒結(jié)剛玉，指以煅燒氧化鋁為原料，經(jīng)磨細(xì)制成料球或坯體，在高溫下燒結(jié)而成的耐火熟料，其純度比板狀剛玉略低，具有體密大、氣孔率低、高溫下有極好的抗熱震性和抗?fàn)t渣侵蝕性，晶粒強(qiáng)度高，燒結(jié)剛玉強(qiáng)度的變化取決于Al2O3的含量、燒結(jié)溫度和顯微結(jié)構(gòu)，并且這些相的變化給氣孔率及燒結(jié)晶體楊氏模量帶來影響。
[0003]現(xiàn)有合成剛玉主要采用以下工藝:氧化鋁、礦化劑一球磨一成球一干燥一燒結(jié)一檢選(欠燒、過燒)一破碎、篩分、除鐵一檢驗(yàn)一包裝。本工藝存在如下缺陷:原料的處理采用球磨法破碎，存在粒度不均勻，在燒結(jié)時(shí)，成球型坯料容易破碎；坯體采用超高溫快速燒成，坯體在窯內(nèi)停留時(shí)間短,故產(chǎn)品的理化性能不想,且對(duì)窯體的要求較高,生產(chǎn)成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，該方法原料來源廣、生產(chǎn)成本低且能耗小。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0007]I)將廢舊高鋁磚破碎`成細(xì)粉，經(jīng)過制漿、干燥造粒和壓制成型；
[0008]2)將步驟I壓制成型所得的坯料1570~1620°C燒結(jié)，保溫8~12小時(shí)，得成品。
[0009]其中，優(yōu)選地，所述廢舊高鋁磚三氧化鋁含量82~92%，二氧化硅的含量為6~10%，三氧化二鐵含量為O~1.2%。
[0010]其中，優(yōu)選地，還包括將制漿步驟所得漿料在密閉環(huán)境中放置至少24小時(shí)的步驟。
[0011]其中，優(yōu)選地，所述細(xì)粉為不低于170目的粉末。
[0012]其中，優(yōu)選地，所述制漿步驟中制得的漿料的含水量為15~20%。
[0013]其中，優(yōu)選地，所述干燥造粒步驟中經(jīng)過150~250°C烘干，控制含水量為I~2%。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0015]1.本發(fā)明生產(chǎn)合成剛玉方法的主要原料為廢舊高鋁磚，可實(shí)現(xiàn)廢物資源化的利用，大大降低生產(chǎn)成本。
[0016]2.本發(fā)明先將原料破碎，減少了功耗和設(shè)備材料磨損，縮短煅燒時(shí)間。
[0017]3.本發(fā)明制得的合成剛玉耐火度高，熔點(diǎn)高達(dá)2050°C。
[0018]4.本發(fā)明制得的合成剛玉具有結(jié)晶粗大、發(fā)育良好的a-Al2O3晶體結(jié)構(gòu)，大大改善了產(chǎn)品的抗蠕變性能。
[0019]5.生產(chǎn)過程未添加任何添加劑，純度高，體積穩(wěn)定性好，重?zé)湛s極小?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0021]本發(fā)明提供一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0022]I)將廢舊高鋁磚破碎成細(xì)粉，經(jīng)過制漿、干燥造粒和壓制成型；
[0023]2)將步驟I壓制成型所得的坯料1570~1620°C燒結(jié)，保溫8~12小時(shí)，得成品。
[0024]其中，本發(fā)明中所用的廢舊高鋁磚，以高鋁礬土、硅線石族礦物以及剛玉、合成莫來石等為主要原料，加入適量黏土等結(jié)合劑，混勻后干壓成型，干燥后高溫?zé)伞?br> [0025]本發(fā)明采用的廢舊高鋁磚三氧化鋁含量82~92%，二氧化硅的含量為6~10%，三氧化二鐵含量為O~1.2%。
[0026]實(shí)施例1
[0027]—種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0028]I)將廢舊高鋁磚破碎成170目的細(xì)粉；然后加水制漿，制得漿料的含水量為15%。
[0029]2)將上述漿料放置在密封的桶中放置24小時(shí)。
[0030]3)將上述送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干干燥溫度為150°C，含水量為2.0%，然后造粒。
[0031]4)壓制成體積密度2.9g/cm3的泥條形坯料。
[0032]5)將上述泥條形坯料1570°C燒結(jié)，保溫12小時(shí)，得成品。
[0033]本發(fā)明采用的廢舊高鋁磚三氧化鋁含量82%，二氧化硅的含量為10%，三氧化二鐵含量為1.2%ο
[0034]本實(shí)施例制得的合成剛玉進(jìn)行性能測(cè)試，其各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示。
[0035]實(shí)施例2
[0036]一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0037]1)將廢舊高鋁磚破碎成200目的細(xì)粉；然后加水制漿，制得漿料的含水量為17%。
[0038]2)將上述漿料送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干，干燥溫度為180°C，含水量為1.5%，然后造粒。
[0039]3)壓制成體積密度3.0g/cm3直徑為30~80mm的球形還料。
[0040]4)將上述球形坯料1590°C燒結(jié)，保溫10小時(shí)，得成品。
[0041]本實(shí)施例采用的廢舊高鋁磚三氧化鋁含量85%，二氧化硅的含量為8%，三氧化二鐵含量為0.5%。
[0042]本實(shí)施例制得的合成剛玉其理化性能如表1所示。
[0043]實(shí)施例3
[0044]一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0045]1)將廢舊高鋁磚破碎成220目的細(xì)粉；然后加水制漿，制得漿料的含水量為20%。
[0046]2)將上述漿料放置在密封的桶中放置30小時(shí)。
[0047]3)將上述漿料送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干干燥溫度為200°C，含水量為1.0%，然后造粒。
[0048]4)壓制成體積密度為2.8g/cm3的泥條形坯料。[0049]5)將上述泥條形坯料1580°C燒結(jié)，保溫11小時(shí)，得成品。
[0050]本發(fā)明采用的廢舊高鋁磚三氧化鋁含量87%，二氧化硅的含量為8%，三氧化二鐵含量為0.6%。
[0051]本實(shí)施例制得的合成剛玉進(jìn)行性能測(cè)試，其各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示。
[0052]實(shí)施例4
[0053]一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0054]I)將廢舊高鋁磚破碎成250目的細(xì)粉；然后加水制漿，制得漿料的含水量為18%。
[0055]2)將上述送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干干燥溫度為250°C，含水量為1.3%，然后造粒。
[0056]3)壓制成體積密度為3.0g/cm3,直徑為30~80mm的球形還料。
[0057]4)將上述球形坯料1610°C燒結(jié)，保溫10小時(shí)，得成品。
[0058]本發(fā)明采用的廢舊高鋁磚含鋁量為90%，二氧化硅的含量為8%，三氧化二鐵含量為 0.7%。
[0059]本實(shí)施例制得的合成剛玉進(jìn)行性能測(cè)試，其各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示。
[0060]實(shí)施例5
[0061]一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，包括以下步驟:
[0062]I)將廢舊高鋁磚破碎成180目的細(xì)粉；然后加水制漿，制得漿料的含水量為19%。
[0063]2)將上述送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干干燥溫度為220°C，含水量為1.2%，然后造粒。
[0064]3)壓制成體積密度為3.2g/cm3,直徑為30~80mm的球形還料。
[0065]4)將上述球形坯料1600°C燒結(jié)，保溫11小時(shí)，得成品。
[0066]本發(fā)明采用的廢舊高鋁磚含鋁量為92%，二氧化硅的含量為6%。
[0067]本實(shí)施例制得的合成剛玉進(jìn)行性能測(cè)試，其各項(xiàng)指標(biāo)如表1所示。
[0068]表1合成剛玉性能指標(biāo)
[0069]
【權(quán)利要求】
1.一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)將廢舊高鋁磚破碎成細(xì)粉，經(jīng)過制漿、干燥造粒和壓制成型； 2)將步驟I壓制成型所得的坯料1570~1620°C燒結(jié)，保溫8~12小時(shí)，得成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于:所述廢舊高鋁磚三氧化鋁含量82~92%，二氧化硅的含量為6~10%，三氧化二鐵含量為O~1.2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于:還包括將制漿步驟所得漿料在密閉環(huán)境中放置至少24小時(shí)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于:所述細(xì)粉為不低于170目的粉末。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于:所述制漿步驟中制得的漿料的含水量為15~20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢舊高鋁磚制備合成剛玉的方法，其特征在于:所述干燥造粒步驟中經(jīng)過150~250°C烘干，控制含水量為I~2%。
【文檔編號(hào)】C04B35/10GK103693970SQ201310478688
【公開日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】紀(jì)宇鵬 申請(qǐng)人:河南省新密市久隆耐火材料有限公司