一種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耐火材料，尤其是一種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)每年產(chǎn)生的400多萬(wàn)噸用后耐火材料若能作為二次資源得到充分的利用，不但為我國(guó)節(jié)約大量的資源，提高社會(huì)效益將超過(guò)60億元/年。特別對(duì)改善和保護(hù)環(huán)境起到重要的作用。因此，對(duì)用后耐火材料再利用不但對(duì)提高企業(yè)效益、社會(huì)效益和改善環(huán)境有重要意義。這些用后耐火材料若經(jīng)過(guò)揀選、分類和特殊的工藝處理，不但可以生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的不定形耐火材料，而且還能再生出優(yōu)質(zhì)的定形產(chǎn)品以及其他材料。用后耐火材料得到充分再利用不僅可節(jié)約國(guó)家的礦產(chǎn)資源和能源，而且也可減少環(huán)境污染，大大降低耐火材料的成本和煉鋼成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚及其制備方法，以不同顆粒級(jí)配的電熔鎂砂、鎂碳?xì)埓u為主要原料，以酚醛樹脂為結(jié)合劑，通過(guò)添加復(fù)合添加劑，對(duì)鎂碳?xì)埓u進(jìn)行二次資源的充分利用，降低耐火材料的成本和煉鋼成本。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]一種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚，是由下列重量份數(shù)的原料配制而成:電熔鎂砂顆粒:15-20份、鎂碳?xì)埓u顆粒:40-60份、電熔鎂砂細(xì)粉:8-20份、鋁硅合金粉:1_3份、碳化硅細(xì)粉:1-2份、鉀長(zhǎng)石細(xì)粉:0-1份，不包含O份、鱗片石墨:8-12份、結(jié)合劑:2-4份。
[0006]所述電恪鎂砂顆粒中:小于8mm大于等于5mm的顆粒:7_9份、小于5mm大于等于3_的顆粒:4-6份、小于3mm大于等于Imm的顆粒:8-10份、小于Imm的顆粒:4-6份。
[0007]所述電熔鎂砂細(xì)粉的粒級(jí)^200目。
[0008]電熔鎂砂的理化指標(biāo)為:MgO> 97.5,CaO < 1.5 ,S12 < I.2, Fe2O3 <0.6,體積密度>3.45g/cm3
[0009]所述鎂碳?xì)埓u顆粒中:小于5mm大于等于3mm的顆粒:13-17份、小于3mm大于等于Imm的顆粒:18-22份、小于Imm大于等于0.2mm的顆粒:13-17份。
[0010]所述鎂碳?xì)埓u其理化指標(biāo)為:Mg0>80,Ca0< 1.4,Si02<2.2,Fe2O3 <0.9,體積密度 > 3.1g/cm3o
[0011]所述鱗片石墨其粒級(jí)< 100目，其中93.0%;所述鋁硅合金粉其粒級(jí)< 320目，其純度? 99.0% ;鉀長(zhǎng)石細(xì)粉其粒級(jí)< Imm;碳化硅細(xì)粉其粒級(jí)< 200目，SiC 2 97.0%。
[0012]所述結(jié)合劑為酚醛樹脂，其理化指標(biāo)為:固含量280 %，殘?zhí)? 46 %，游離酚<10%，水分<3.0%，？田直6?7。
[0013]—種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚的制備方法，具體方法步驟如下:
[0014]I)先將用后的鎂碳?xì)埓u加工制備成所需顆粒備用，其制備工藝如下:分類—取樣檢測(cè)4殘磚噴淋水化(一天兩次，水化時(shí)間不少于一周)4揀選4顎破粗碎4除鐵4烘干4篩分4磁選4成品4取樣檢測(cè)；
[0015]2)將各組份按照上述重量份數(shù)稱重備用；
[0016]3)先將碳化硅細(xì)粉、鋁硅合金粉、鉀長(zhǎng)石細(xì)粉以及電熔鎂砂細(xì)粉在振動(dòng)磨中干混均勻，制成共磨粉;在生產(chǎn)時(shí)，先將電熔鎂砂顆粒與鎂碳?xì)埓u顆粒作為骨料按上述重量份數(shù)干混2?5分鐘，然后在2?3分鐘內(nèi)一次性緩慢加入結(jié)合劑，之后加入鱗片石墨混合I?2分鐘，最后加入共磨粉混合20?30分鐘后出料，然后壓制成型，經(jīng)熱處理，出窯揀選，得到所述的鎂碳磚。
[0017]本發(fā)明所述的鎂碳磚的主要理化指標(biāo)如下:MgO2 74.0%，200°C烘后體積密度22.938/0113，顯氣孔率(2001€\2411) <3.5%，耐壓強(qiáng)度(200°C X 24h) > 35MPa，線變化率(1600°C X3h)0?1.0%。
[0018]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0019]—種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚及其制備方法，以不同顆粒級(jí)配的電熔鎂砂、鎂碳?xì)埓u為主要原料，以酚醛樹脂為結(jié)合劑，通過(guò)添加復(fù)合添加劑，對(duì)鎂碳?xì)埓u進(jìn)行二次資源的充分利用，不但有效降低耐火材料的成本和煉鋼成本，同時(shí)節(jié)約國(guó)家的礦產(chǎn)資源和能源，減少環(huán)境污染。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明一種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚制備方法的工藝流程圖；
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明:
[0022]—種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚，是由下列重量份數(shù)的原料配制而成:電熔鎂砂顆粒:15-20份、鎂碳?xì)埓u顆粒:40-60份、電熔鎂砂細(xì)粉:8-20份、鋁硅合金粉:1_3份、碳化硅細(xì)粉:1-2份、鉀長(zhǎng)石細(xì)粉:0-1份，不包含O份、鱗片石墨:8-12份、結(jié)合劑:2-4份。
[0023]所述電恪鎂砂顆粒中:小于8mm大于等于5mm的顆粒:7_9份、小于5mm大于等于3_的顆粒:4-6份、小于3mm大于等于Imm的顆粒:8-10份、小于Imm的顆粒:4-6份。
[0024]所述電熔鎂砂細(xì)粉的粒級(jí)^200目。
[0025]電熔鎂砂的理化指標(biāo)為:MgO> 97.5,CaO < 1.5，S12 < I.2, Fe2O3 <0.6,體積密度
>3.45g/cm3。
[0026]所述鎂碳?xì)埓u顆粒中:小于5mm大于等于3mm的顆粒:13-17份、小于3mm大于等于Imm的顆粒:18-22份、小于Imm大于等于0.2mm的顆粒:13-17份。
[0027]所述鎂碳?xì)埓u其理化指標(biāo)為:Mg0>80,Ca0< 1.4,Si02<2.2,Fe2O3 <0.9,體積密度 2 3.1g/cm3o
[0028]所述鱗片石墨其粒級(jí)< 100目，其中93.0%;所述鋁硅合金粉其粒級(jí)< 320目，其純度? 99.0% ;鉀長(zhǎng)石細(xì)粉其粒級(jí)< Imm;碳化硅細(xì)粉其粒級(jí)< 200目，SiC 2 97.0%。
[0029]所述結(jié)合劑為酚醛樹脂，其理化指標(biāo)為:固含量280 %，殘?zhí)? 46 %，游離酚<10%，水分<3.0%，？田直6?7。
[0030]—種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚的制備方法，具體方法步驟如下:[0031 ] I)先將用后的鎂碳?xì)埓u加工制備成所需顆粒備用，其制備工藝如下:分類—取樣檢測(cè)—?dú)埓u噴淋水化(一天兩次，水化時(shí)間不少于一周)—揀選—顎破粗碎—除鐵—烘干—篩分—磁選—成品—取樣檢測(cè)；
[0032]2)將各組份按照上述重量份數(shù)稱重備用；
[0033]3)先將碳化硅細(xì)粉、鋁硅合金粉、鉀長(zhǎng)石細(xì)粉以及電熔鎂砂細(xì)粉在振動(dòng)磨中干混均勻，制成共磨粉;在生產(chǎn)時(shí)，先將電熔鎂砂顆粒與鎂碳?xì)埓u顆粒作為骨料按上述重量份數(shù)干混2?5分鐘，然后在2?3分鐘內(nèi)一次性緩慢加入結(jié)合劑進(jìn)行濕混，之后加入鱗片石墨混I?2分鐘，沒有大量的石墨飛揚(yáng)，最后加入共磨粉混合20?30分鐘后出料，然后在壓磚機(jī)上壓制成型，成型操作要遵守四角扒料(將料倒入模具后，向四個(gè)角的方向扒料，使四角上的料稍高于中間)，先輕后重的原則進(jìn)行操作。
[0034]最后經(jīng)熱處理，出窯揀選，得到所述的鎂碳磚。干燥熱處理需在24小時(shí)以上，其中進(jìn)窯口溫度不得高于600C，烘烤時(shí)間8小時(shí)以上；110°C烘烤時(shí)間8小時(shí)以上；200°C?250°C烘烤時(shí)間8小時(shí)以上。烘烤時(shí)間8小時(shí)以上。
[0035]本發(fā)明所述的鎂碳磚的主要理化指標(biāo)如下:MgO> 74.0%，200°C烘后體積密度22.938/0113，顯氣孔率(2001€\2411) <3.5%，耐壓強(qiáng)度(200°C X 24h) > 35MPa，線變化率(1600°C X3h)0?1.0%。
[0036]實(shí)施例1:
[0037]—種利用鎂碳?xì)埓u制取的鎂碳磚，是由下列重量份數(shù)的原料配制而成:電熔鎂砂顆粒:15份、鎂碳?xì)埓u顆粒:40份、電熔鎂砂細(xì)粉:8份、鋁硅合金粉:1份、碳化硅細(xì)粉:1份、鉀長(zhǎng)石細(xì)粉:0.1份、鱗片石墨:8份、結(jié)合劑:2份。
[0038]電恪鎂砂顆粒中:小于8mm大于等于5mm的顆粒:7份、小于5mm大于等于3mm的顆粒:
4份、小于3mm大于等于Imm的顆粒:8份、小于Imm的顆粒