一种改进型电熔Cr2O3的制备方法与流程

文档序号:17446667发布日期:2019-04-17 05:44阅读:265来源:国知局

本发明涉及一种耐火材料领域中的氧化铬原料,尤其涉及一种改进型电熔氧化铬的制备方法,它是水煤浆气化炉、垃圾焚烧炉、无碱玻璃熔池内衬用关键材料的主要原料。



背景技术:

水煤浆气化技术在我国得到快速发展,气化炉是水煤浆加压气化技术的关键设备,水煤浆加压气化炉的通常工况条件为:工作温度1250-1550℃,压力2.0-8.5mpa,强还原气氛、酸性熔渣冲蚀、液态排渣、开停车时较大的温度波动和压力波动冲击;目前,氧化铬砖是成功用于水煤浆加压气炉的工作衬材料,水煤浆气化炉工作衬使用的是高铬砖(cr2o3含量85%以上),其主要原料是三氧化二铬熔块制备的颗粒料和粉料。

目前,三氧化二铬的熔高(3300℃),需要利用电弧炉对铬绿原料进行熔炼,均匀熔炼完成后,进行分阶段保温冷却,确保电熔三氧化二铬结晶完全,而后进行破碎加工成5mm-200目不同的颗粒料和粉料。但在破碎加工过程中,目前普遍采取的是电熔刚玉的加工方法,由于电熔铬和刚玉的物理强度、硬度、抗弯抗剪性能不同,因此,会产生大量的片状、针状颗粒,球形颗粒比例仅为15%,尤其是1mm以上的颗粒形状不规则最为严重。在后期高铬砖的生产中,不但增加成型压制的成本,还严重影响成品砖的致密度。

当前气化炉正向大型化发展,对耐火砖有了更高的要求,需要更高的耐侵蚀耐冲刷性能,减少低熔点杂质(cr6+、fe3+等)、提高体密度,提高物料球形比例,减少片状、针状等异形物料比例是关键核心技术。



技术实现要素:

本发明的目的是为了解决上述技术问题存在的不足,提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好,并具有致密高、提高了物料球形比例,减少片状、针状等异形物料的改进型电熔cr2o3的制备方法。

本发明的制备方法为:

把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却,把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成10-20mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°-15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4mm、3mm、2mm及1mm以下的粉料。

本发明创新地利用熔块自身的旋转和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状,这样的形状,会使后期氧化铬砖的成型更加优化,密度堆积,从而到高密度,性能优异的氧化铬砖。

本发明在磨制时,无需放入磨球等介质,这是因为电熔铬块硬度高但脆性大,如果放入刚玉磨球等介质,会使介质磨损,混入到电熔铬块中,人为地混入杂质,从而影响最后制品的质量,而且会产生大比例细粉,影响颗粒料的比例。

本发明使用了具有筛分功能的环形磨机,可以把磨制和筛分有机地进行融合,加快了工艺流程,提高了生产率。

其中筛分磨机10°-15°倾斜水平放置,利于熔块的重量,更便于旋转和碰击,而且更容易进行筛分,准确率更高;如果角度过大,会使物料堆积,无法使物料撞击力度变小,无法达到预期的效果。

本发明通过这种制备工艺制备的改进型电熔氧化铬的cr2o3含量达到99.5%以上,体积密度可达5.2g/cm3,远远高于普通氧化铬熔块体密4.9g/cm3;吸水率小于0.5%,用于制造煤化工、冶金等行业,制品具有优秀的抗侵蚀、抗渗透性能。

具体实施方式

综述技术成果仅表达了本发明的实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

以下实施例详细说明了本发明。

实施例1:

本发明的制备方法为:

把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却,把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成10mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4mm、3mm、2mm及1mm以下的粉料。

实施例2:

本发明的制备方法为:

把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,然后起弧开始熔炼,在熔炼过程中,炉体采用循环水进行冷却;熔炼结束完成后,冷却,把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机,初破成20mm左右的块状,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击,使其达到外形类似球形或六面体形状;环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4mm、3mm、2mm及1mm以下的粉料。



技术特征:

技术总结
本发明公开了提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好,并具有致密高、提高了物料球形比例,减少片状、针状等异形物料的改进型电熔Cr2O3的制备方法。把氧化铬绿细粉,分别导入电弧炉内,开始熔炼,熔炼结束完成后,冷却,然后把放入具有筛分功能的环形磨机中,不放入磨球等介质,球磨机固定在大型震动平台上;通过平台震动及球磨机慢速旋转,环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛,4层圆筒钢板筛同心转动;由内向外,钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm,1mm,筛分磨机10°‑15°倾斜水平放置,低端设有出料嘴,分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。

技术研发人员:李柯璇
受保护的技术使用者:洛阳阿尔法新材料有限公司
技术研发日:2019.01.29
技术公布日:2019.04.16
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