本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種以廢鎂碳磚為主要原料的干式料及其制備方法,包括以下組分且各組分質(zhì)量百分比為:廢鎂碳磚:95~97wt%;改性樹脂:2.3~3.9wt%;烏洛托品:0.1~0.3wt%;硼砂:0.5~0.9wt%。本發(fā)明專利技術(shù)采用廢鎂碳磚為原料來制造干式料,減少了資源消耗,降低了成本,傳統(tǒng)鎂砂或鎂橄欖石平均1950.00元/噸,而廢鎂碳磚不到400.00元/噸,原材料成本節(jié)省79%以上。且由于廢鎂碳磚已經(jīng)經(jīng)歷過高溫,節(jié)約中間包烘烤時(shí)間3小時(shí),節(jié)約能源消耗,降低烘烤成本50%以上。采用改性樹脂作結(jié)合劑,在分解過程中,不會(huì)產(chǎn)生嗆鼻煙霧和有毒有害氣體。本發(fā)明專利技術(shù)具有節(jié)能、減排、環(huán)保、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn),同時(shí)該產(chǎn)品又解決了干式料的常溫強(qiáng)度差和高溫抗渣性差的問題。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及冶金領(lǐng)域,尤其是一種干式料的組分及其制備方法的改進(jìn)。
技術(shù)介紹
干式料廣泛應(yīng)用于冶金工業(yè)窯爐及熱工設(shè)備和構(gòu)筑物中,是轉(zhuǎn)爐煉鋼用中間包工作襯首選材料。目前,干式料都是采用鎂砂或鎂橄欖石為主要原料,采用固體酚醛樹脂作為結(jié)合劑生產(chǎn)而成?,F(xiàn)有干式料存在以下缺點(diǎn)I.原料組分中以鎂砂或鎂橄欖石為主,需要消耗大量的礦產(chǎn)資源,不但不利于節(jié)能環(huán)保,而且成本很高,不利于干式料的推廣應(yīng)用。2.鎂砂或鎂橄欖石需要經(jīng)過3小時(shí)以上的高溫烘烤處理,要消耗大量能源,不利于節(jié)能環(huán)保,且影響了生產(chǎn)效率。3.產(chǎn)品中采用固體酚醛樹脂結(jié)合劑,烘烤加熱時(shí)排放有毒有害氣體量大,污染環(huán)境,不利于潔凈煉鋼和環(huán)保等要求,同時(shí)給操作施工人員帶來健康危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出,能夠節(jié)省資源及能源,降低成本,且減少環(huán)境污染。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本專利技術(shù)提出了一種以廢鎂碳磚為主要原料的干式料,包括以下組分且各組分質(zhì)量百分比為廢鎂碳磚95 97wt% ;改性樹脂2. 3 3. 9wt% ;烏洛托品0· I O. 3wt% ;硼砂0· 5 O. 9wt%。 作為優(yōu)選,所述改性樹脂是將苯酚、甲醛、溶劑混合成混合液,在自然環(huán)境溫度下反應(yīng)I小時(shí)后再進(jìn)行加溫,加溫到100°C 120°C,保溫2 3小時(shí)后冷卻固化,再與聚脂塊、低聚物混合后,破碎粉磨而成,性能好,成本低。作為優(yōu)選,所述低聚物采用數(shù)均分子量小于10000的聚碳酸酯,效果好,成本低。作為優(yōu)選,所述改性樹脂中各添加組分的質(zhì)量百分比為晶體苯酚44. 3wt%,甲醛35. 7wt%,聚碳酸酯4. 7wt%,聚脂塊12. 2wt%,15%氫氧化鈉水溶液3. lwt%,配方最佳,性能最優(yōu)。作為優(yōu)選,所述廢鎂碳磚包括3 5mm粒徑的顆粒、I 3mm粒徑的顆粒、O. 3 Imm粒徑的顆粒和O. 088mm粒徑的微粉共四種規(guī)格,且3 5mm粒徑的顆粒、I 3mm粒徑的顆粒、O. 3 Imm粒徑的顆粒和O. 088mm粒徑的微粉在整個(gè)干式料中的質(zhì)量百分比分別為23wt%、15wt%、40wt5^[I 18wt%,提高了產(chǎn)品性能,成本低。作為優(yōu)選,各組分質(zhì)量百分比為廢鎂碳磚96wt% ;改性樹脂3. Iwt% ;烏洛托品0. 2wt% ;砸砂0. 7wt % ,綜合考慮到性能及成本,該配方為最佳配方。作為優(yōu)選,各組分質(zhì)量百分比為廢鎂碳磚97wt% ;改性樹脂2. 3wt% ;烏洛托品0. 2wt% ;硼砂0. 5wt% ,成本更低。作為優(yōu)選,各組分質(zhì)量百分比為廢鎂碳磚95. 3wt% ;改性樹脂3. 7wt% ;烏洛托品0. Iwt% ;硼砂0. 9wt% ,性能更優(yōu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本專利技術(shù)還提出了一種以廢鎂碳磚為主要原料的干式料的制備方法,依次包括以下步驟a)將廢鎂碳磚用顎式破碎機(jī)破碎成大顆粒;b)用棍式破碎機(jī)將大顆粒粉碎成粒徑為O. 3 5mm的小顆粒;c)將部分小顆粒用球磨機(jī)細(xì)磨成粒徑為O. 088mm的細(xì)粉;d)將小顆粒按粒徑不同進(jìn)行篩分,取3 5mm粒徑的小顆粒23wt% ;1 3mm粒徑的小顆粒15wt% ;0. 3 Imm粒徑的小顆粒40wt% ;e)取 O. 088mm 粒徑的細(xì)粉18wt% ; f)稱取配料,配料按質(zhì)量百分比為改性樹脂3. Iwt% ;烏洛托品0. 2wt% ;砸砂0. 7wt% ;g)將改性樹脂、烏洛托品和硼砂倒入強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌28 32分鐘進(jìn)行預(yù)混合,預(yù)混合后輸送至混合系統(tǒng);h)將d)步驟中的小顆粒和e)步驟中的細(xì)粉裝至混料系統(tǒng)罐中,混料6 8分鐘后輸送至混合系統(tǒng);i)改性樹脂、烏洛托品、硼砂、3 5mm粒徑的小顆粒、I 3mm粒徑的小顆粒、O.3 Imm粒徑的小顆粒、O. 088_粒徑的細(xì)粉同時(shí)在混合系統(tǒng)中攪拌3 9分鐘后進(jìn)行分裝得到干式料成品。作為優(yōu)選,所述g)步驟中攪拌時(shí)間為30分鐘;h)步驟中混料時(shí)間為7分鐘;i)步驟中攪拌時(shí)間為6分鐘,綜合考慮到生產(chǎn)效率及攪拌效果。本專利技術(shù)的有益效果本專利技術(shù)采用廢鎂碳磚為原料來制造干式料,減少了資源消耗,降低了成本,傳統(tǒng)鎂砂或鎂橄欖石平均1950. 00元/噸,而廢鎂碳磚不到400. 00元/噸,原材料成本節(jié)省79%以上。且由于廢鎂碳磚已經(jīng)經(jīng)歷過高溫,節(jié)約中間包烘烤時(shí)間3小時(shí),節(jié)約能源消耗,降低烘烤成本50%以上。采用改性樹脂作結(jié)合劑,在分解過程中,不會(huì)產(chǎn)生嗆鼻煙霧和有毒有害氣體。本專利技術(shù)具有節(jié)能、減排、環(huán)保、成本低等諸多優(yōu)點(diǎn);同時(shí)該產(chǎn)品又解決了干式料的常溫強(qiáng)度差和高溫抗渣性差的問題。本專利技術(shù)的特征及優(yōu)點(diǎn)將通過實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。具體實(shí)施方式實(shí)施例一以廢鎂碳磚為主要原料的干式料,包括以下組分且各組分質(zhì)量百分比為廢鎂碳磚96wt%;改性樹脂3. Iwt%;烏洛托品0. 2wt%;砸砂0. 7wt%。其中,廢續(xù)碳磚顆粒包括3 5mm (包括3mm和5mm)粒徑的小顆粒23wt%;l 3mm (包括1mm,不包括3mm)粒徑的小顆粒15wt%;0. 3 Imm (包括O. 3mm,不包括Imm)粒徑的小顆粒40wt%;0. 088mm粒徑的細(xì)粉18wt%。所述改性樹脂是將苯酚、甲醛、溶劑混合成混合液,在自然環(huán)境溫度下反應(yīng)I小時(shí)后再進(jìn)行加溫,加溫到100°C 120°C,保溫2 3小時(shí)后冷卻固化,再與聚脂塊、數(shù)均分子量小于10000的聚碳酸酯混合后,破碎粉磨而成。所述改性樹脂中各添加組分的質(zhì)量百分比為晶體苯酚44. 3wt%,甲醛35. 7wt%,聚碳酸酯4. 7wt%,聚脂塊12. 2wt%,溶劑3. lwt%。廣品王要原材料為鋼包中拆除的廢續(xù)碳磚,屬于廢物回收利用。該干式料的制備方法依次包括以下步驟a)將廢鎂碳磚 用顎式破碎機(jī)破碎成大顆粒;b)用輥式破碎機(jī)將大顆粒粉碎成粒徑為O. 3 5mm的小顆粒;c)將部分小顆粒用球磨機(jī)細(xì)磨成粒徑為O. 088mm的細(xì)粉;d)將小顆粒按粒徑不同進(jìn)行篩分,取3 5mm粒徑的小顆粒23wt% ;1 3mm粒徑的小顆粒15wt% ;0. 3 Imm粒徑的小顆粒40wt% ;e)取 O. 088mm 粒徑的細(xì)粉18wt% ;f)稱取配料,配料按質(zhì)量百分比為改性樹脂3. Iwt% ;烏洛托品0. 2wt% ;砸砂0. 7wt% ;g)將改性樹脂、烏洛托品和硼砂倒入強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌28 32分鐘進(jìn)行預(yù)混合,預(yù)混合后輸送至混合系統(tǒng);最佳攪拌時(shí)間為30分鐘;h)將d)步驟中的小顆粒和e)步驟中的細(xì)粉裝至混料系統(tǒng)罐中,混料6 8分鐘后輸送至混合系統(tǒng);最佳混料時(shí)間為7分鐘;i)改性樹脂、烏洛托品、硼砂、3 5mm粒徑的小顆粒、I 3mm粒徑的小顆粒、O.3 Imm粒徑的小顆粒、O. 088_粒徑的細(xì)粉同時(shí)在混合系統(tǒng)中攪拌3 9分鐘后進(jìn)行分裝得到干式料成品,混合系統(tǒng)中最佳攪拌時(shí)間為6分鐘。該配方及方法生產(chǎn)出的干式料在220°C *3h條件下,各參數(shù)值為抗折彡I. OMPa,抗壓彡3. OMPa,體積密度彡2. 00g/cm3 ;在1450°C *2h條件下,各參數(shù)值為抗折彡I. 5MPa,抗壓彡6. 2MPa,體積密度彡2. 00g/cm3,線變化率O O. 62%,耐火度彡1690°C。該產(chǎn)品解決了干式料的常溫強(qiáng)度差和高溫抗渣性差的問題,且工藝過程簡單,節(jié)能、減排、環(huán)保、成本低。實(shí)施例二 本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種以廢鎂碳磚為主要原料的干式料,其特征在于:包括以下組分且各組分質(zhì)量百分比為:廢鎂碳磚:95~97wt%;改性樹脂:2.3~3.9wt%;烏洛托品:0.1~0.3wt%;硼砂:0.5~0.9wt%。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:于琪芳,江群英,
申請(專利權(quán))人:長興攀江冶金材料有限公司,
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。