[发明专利]一种轻烧滑板的制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及炼钢用金属结合类废滑板耐火材料技术领域，尤其涉及一种利用金属结合类废滑板作为非工作面复合工作面滑板，即一种轻烧滑板的制备工艺。

背景技术

中国2015年钢产量达到了11亿吨左右，炼钢过程中转炉、钢包和连铸中间包上大量使用滑板。滑板经多次使用后，由于滑动面拉毛、夹钢、氧化、开裂或铸孔孔径扩大等原因被废弃，作为固体垃圾处理。这种处理方式不仅浪费了资源，而且由于铝碳质、铝锆碳质等滑板难以自然消解而严重污染环境。因此，开展滑板循环再利用技术的研究，不仅可以降低成本，而且在工业固体废弃物的资源综合利用方面也有着深远的意义，是目前研究的热点课题。

滑板材质种类较多，包括：Al₂O₃-C质、Al₂O₃-ZrO₂-C质、MgO-C质、MgO-Al₂O₃-C质、MgO-MA-C质等；根据是否烧成/轻烧又可分为不烧滑板、轻烧滑板和烧成滑板等。

烧成滑板使用后回收再利用比较简单，一般经分类拣选→去铁壳、铁箍、纸板等→除杂(去除钢渣、异物等)→破粉碎、球磨→颗粒和细粉→假颗粒碾压处理→加入到同材质滑板或水口配料中，完成再利用过程。不烧滑板和轻烧滑板是金属结合滑板中的两种，基本原理是靠金属铝的熔融，将金属氧化物和碳结合起来，即所谓的“金属结合”。这类滑板由于加入了较多的金属铝成分，在轻烧和高温使用过程中，金属铝与碳极易发生反应生成Al₄C₃，4Al(l)+3C(s)＝Al₄C₃(s)，而Al₄C₃极易与水蒸气或液态水发生水化反应，Al₄C₃((s)+12H₂O(g)→4Al(OH)₃(s)+3CH₄(g)，ΔG₁＝-2250.5+1.5T，该水化反应是一个体积膨胀反应，体积膨胀2倍以上，当反应达到一定程度时就会造成材料组织结构疏松，从而降低材料的强度，进而引起材料表面出现裂纹或龟裂甚至崩裂、粉化。因此，金属结合滑板用后欲回收再利用就必须将废滑板中的Al₄C₃全部处理干净，而解决上述问题还没有好的解决方案。现有技术中，对Al₄C₃含量极少的废滑板通过洒水或水泡进行处理，基本可以将Al₄C₃处理干净，但当Al₄C₃含量增高时，洒水或水泡处理方法根本行不通。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种利用金属结合类废滑板作为非工作面复合工作面的轻烧滑板的制备工艺，采用本申请的制备工艺能够将废滑板中的Al₄C₃处理干净，且使得到的轻烧滑板具有较好的质量。

有鉴于此，本申请提供了一种轻烧滑板的制备工艺，包括以下步骤：

A)，回收废滑板，将所述废滑板除杂；将除杂后的废滑板进行洒水处理或水泡处理；

B)，将步骤A)得到的废滑板进行干燥，将干燥后的废滑板依次进行破粉碎、除铁、筛分和细磨，得到废滑板骨粉料；

C)，将浓磷酸与磷酸二氢铝中的一种或两种与所述废滑板骨粉料混碾，得到泥料；

D)，将所述泥料依次进行困料与重碾，得到非工作面泥料；

E)，将非工作面泥料与工作面泥料复合成型，干燥后，将得到的滑板依次进行轻烧、煮油和退火，得到轻烧滑板。

优选的，所述破粉碎、除铁、筛分与细磨的过程具体为：

将干燥后的废滑板经过颚式破碎机、对辊破碎机或反击式破碎机破粉碎，再经电磁除铁后，筛分成≥3mm的废滑板颗粒、3～1mm的废滑板颗粒与1～0mm的废滑板颗粒，其中≥3mm的颗粒经过雷蒙磨，得到≤0.088mm的废滑板细粉。

优选的，步骤C)具体为：

将35wt％～45wt％的3～1mm的废滑板颗粒与20wt％～30wt％的1～0mm的废滑板颗粒混碾后，再加入5.5wt％～6.0wt％的浓磷酸与磷酸二氢铝中的一种或两种，再次混碾后，然后与3wt％～7wt％的≤0.074mm的结合粘土和25wt％～35wt％的≤0.088mm的废滑板细粉净混，得到泥料。