一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖，该镁铬砖由以下原料按重量份配比而成：1＜粒度≤3mm镁砂颗粒5-25份，0mm＜粒度≤0.088mm镁砂5-15份，3＜粒度≤5mm镁铬砂5-25份，1＜粒度≤3mm镁铬砂5-20份，0mm＜粒度≤1mm镁铬砂10-30份，1＜粒度≤3mm铬矿5-15份，0mm＜粒度≤0.088mm铬矿5-15份，0mm＜粒度≤0.088mm镁铬废砖粉料5-10份，结合剂1-6份。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：降低了生产成本，经济效益显著，对解决国际工业癌症、改善生态环境、造福人类健康具有非常重大的现实意义和深远的历史意义。
【专利说明】一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及镁铬质耐火材料【技术领域】，特别涉及一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖及其制备方法。
【背景技术】
[0002]镁铬质耐火材料是无机非金属材料、碱性耐火制品，具有耐火度高、耐侵蚀和抗剥落等优良性能，至今仍然是全球钢铁精炼和有色冶金不可替代的关键性基础材料。但是，在高温、碱性和氧化性气氛下，镁铬质耐火材料中的Cr3+离子会转化成具有强致癌性、DNA断裂、生殖毒性、遗传毒性的Cr6+离子，对人体及环境造成危害。发达国家严格规定镁铬砖中Cr6+含量必须控制在50ppm以下，防范Cr6+离子的污染成为当今世界环保的重要课题。因此，开发与研制环保镁铬质耐火材料势在必行。
[0003]我国在中长期科技发展纲要中已把“环保镁铬制品”列为“新材料与先进制造”类、“生物与健康、生态环境保护”类和“能源环保”类重点支持项目，使得研发环保镁铬质耐火材料的企业具有国家政策优势。我国辽宁省海城、大石桥地区是世界上镁质矿产资源分布最为集中的地区，具有原料丰富、运输、生产成本低的优势；位于海城市八里镇的辽宁中兴矿业集团有限公司是国内生产出口镁质、镁铬质耐火材料的科技型骨干企业，技术力量雄厚，具有开发和研制环保镁铬质耐火材料新品种的技术优势。综合以上论述，辽宁中兴矿业集团有限公司拟研制在钢铁精炼和有色金属冶炼行业具有非碱性、还原气氛环境的高温设备中使用的环保镁铬砖。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种降低了生产成本，经济效益显著的钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖及其制备方法。
[0005]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现:0006]一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖，该镁铬砖由以下原料按重量份配比而成:1 <粒度≤3mm镁砂颗粒5-25份，Omm <粒度≤0.088mm镁砂5-15份，3 <粒度≤5mm镁铬砂5-25份，I <粒度≤3mm镁铬砂5-20份，Omm <粒度≤Imm镁铬砂10-30份，I <粒度≤3mm铬矿5-15份，Omm <粒度≤0.088mm铬矿5-15份，Omm <粒度≤0.088mm镁铬废砖粉料5-10份，结合剂1-6份。
[0007]所述的结合剂为有机结合剂，有机结合剂为含碳非碱性的结合剂，并且具有粘性，该有机结合剂为纤维素、淀粉、糊精、树胶、蜂蜜、糖稀、糖蜜、糖浆、糖水、米汤、蒽油、焦油、液态改质浙青、液态酚醛树脂、硅酸乙酯其中一种或几种的组合物。
[0008]一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖的制备方法，按以下步骤完成:
[0009]I)原料粉碎筛分细磨:
[0010]将镁砂在破碎机中破碎，分别制成I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤0.088mm两种粒径的原料，[0011]将镁铬砂在破碎机中破碎，分别制成3 <粒度≤5mm、I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤Imm三种粒径的原料，
[0012]将铬矿在破碎机中破碎，分别制成I <粒度≤3mm和Omm <粒度≤0.088mm两种粒径的原料，
[0013]将镁铬废砖在破碎机中破碎，制成粒径在Omm <粒度< 0.088mm粉料；
[0014]2)配比:
[0015]按上述重量份配比称取原料；
[0016]3)混练:
[0017]加料顺序及混练时间:
[0018]首先加入颗粒，混炼3分钟，然后加入有机结合剂混炼10分钟，最后加入细粉混炼17分钟后出碾，出碾温度夏天时在60°C以上，冬天时在120°C，出碾温度≤300C ；
[0019]4)成型:
[0020]利用630t或1000t压砖机成型，2-3次排气，重打次数根据砖坯单重确定，每公斤I次重打；
[0021]5)码砖:
[0022]出坯后，质检员记录成型时间，检查合格品，整齐摆放在干燥车上；
[0023]6)干燥:
[0024]干燥窑进口温度大于60°C，出口温度大于120°C，干燥时间不少于24小时；
[0025]7)装车:
[0026]码砖前，窑车面用I〈粒度< 3mm的镁砂铺垫20_30mm厚，并刮平车面，砖坯码垛采取平放，砖坯与砖坯之间用O <粒度< 0.5mm镁砂颗粒料垫平；
[0027]火道要求≤80mm,每车3.5_4t ；
[0028]8)过渡车:
[0029]由1740°C升为1780°C，平均每车提升20°C，窑车上为半再结合镁铬废砖，促进烧
结气氛；
[0030]9)烧成
[0031]根据表1设定烧成温度:
[0032]表1钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖烧成温度
[0033]
【权利要求】
1.一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖，其特征在于，该镁铬砖由以下原料按重量份配比而成:1 <粒度≤3mm镁砂颗粒5-25份，Omm <粒度≤0.088mm镁砂5-15份，3<粒度≤5mm镁铬砂5-25份，I <粒度≤3mm镁铬砂5-20份，Omm <粒度≤Imm镁铬砂10-30份，I <粒度< 3mm 络矿 5-15 份,Omm <粒度< 0.088mm 络矿 5-15 份,Omm <粒度< 0.088mm镁铬废砖粉料5-10份，结合剂1-6份。
2.根据权利要求1所述的一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖，其特征在于，所述的结合剂为有机结合剂，有机结合剂为含碳非碱性的结合剂，并且具有粘性，该有机结合剂为纤维素、淀粉、糊精、树胶、蜂蜜、糖稀、糖蜜、糖浆、糖水、米汤、蒽油、焦油、液态改质浙青、液态酚醛树脂、硅酸乙酯其中一种或几种的组合物。
3.根据权利要求1所述的一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖的制备方法，其特征在于，按以下步骤完成: O原料粉碎筛分细磨: 将镁砂在破碎机中破碎，分别制成I <粒度< 3mm和Omm <粒度< 0.088mm两种粒径的原料， 将镁铬砂在破碎机中破碎，分别制成3 <粒度≤5mm、l <粒度≤3mm和Omm <粒度(Imm三种粒径的原料， 将铬矿在破碎机中破碎，分别制成I <粒度< 3mm和Omm <粒度< 0.088mm两种粒径的原料， 将镁铬废砖在破碎机中破碎，制成粒径在Omm <粒度< 0.088mm粉料； 2)配比: 按上述重量份配比称取原料； 3)混练: 加料顺序及混练时间: 首先加入颗粒，混炼3分钟，然后加入有机结合剂混炼10分钟，最后加入细粉混炼17分钟后出碾，出碾温度夏天时在60°C以上，冬天时在120°C，出碾温度≤300C ； 4)成型: 利用630t或1000t压砖机成型，2-3次排气，重打次数根据砖坯单重确定，每公斤I次重打； 5)码砖: 出坯后，质检员记录成型时间，检查合格品，整齐摆放在干燥车上； 6)干燥: 干燥窑进口温度大于60°C，出口温度大于120°C，干燥时间不少于24小时； 7)装车: 码砖前，窑车面用I <粒度< 3mm的镁砂铺垫20-30mm厚，并刮平车面，砖坯码垛采取平放，砖还与砖还之间用O <粒度< 0.5mm镁砂颗粒料垫平； 火道要求> 80mm,每车3.5_4t ； 8)过渡车: 由1740°C升为1780°C，平均每车提升20°C，窑车上为半再结合镁铬废砖，促进烧结气氛；9)烧成 根据表1设定烧成温度: 表1钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖烧成温度
4.根据权利要求3所述的一种钢铁精炼及有色金属冶炼用环保镁铬砖的制备方法，其特征在于，所述的理化指标满足表2的要求，尤其是必须满足Cr6+ ( 50ppm的要求。
【文档编号】C04B35/66GK103553676SQ201310526220
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月29日 优先权日:2013年10月29日
【发明者】陈龙, 盛开泉, 王维, 姜楠, 张义先 申请人:辽宁中兴矿业集团有限公司