[发明专利]精炼炉炉底用镁质捣打料及其制备工艺

说明书

本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及精炼炉炉底用镁质捣打料及其制备工艺。所述精炼炉炉底用镁质捣打料，包括主体原料和粘结剂，主体原料由以下质量份数的物质组成：废弃镁碳砖颗粒12‑22份，废弃镁铬砖颗粒10‑20份，电熔镁砂细粉22‑35份，镁铝尖晶石颗粒12‑18份，硅微粉8‑15份，菱镁矿8‑15份，沸石粉1‑3份，金属铝粉结合物1‑5份，锆英砂3‑5份。本发明的镁质捣打料，解决了废弃耐火砖的堆积处理问题以及废弃料中Cr⁶⁺的浸出毒性问题，绿色环保，同时提高了捣打料的力学性能、高温性能和抗侵蚀性。

技术领域

本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及精炼炉炉底用镁质捣打料及其制备工艺。

背景技术

精炼炉底部由环流管组成，其中两个圆形的环流管与定形的炉底电熔再结合镁铬砖之间有较大的空隙，在砌筑炉底时，需要将捣打料均匀的填充在这些空隙中，然后捣打密实，构成一个封闭的炉底结构。

传统炉底捣打料通常以刚玉、氧化镁为主要材质，制得的捣打料成本较高，且中低温强度低，容易出现垮炉现象，同时还存在高温烧结困难、烧结温度高和保温时间长的问题。此外，镁质捣打料的原材料开采困难，成本较高，长期无序的开采、制备技术水平的不足和资源利用水平低，都对自然资源造成了严重的浪费。

使用镁铬质捣打料，可以吸收环流管受热膨胀的热应力，防止环流管膨胀起拱而损坏。但是镁铬砖中的Cr₂O₃容易发生变价，在生产和使用过程中，会产生对人体有毒、环境有害的Cr⁶⁺。因此，需要研究一种成本较低、节约自然资源、绿色环保且力学性能优异的镁质捣打料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种精炼炉炉底用镁质捣打料，解决了废弃耐火砖的堆积处理问题以及废弃料中Cr⁶⁺的浸出毒性问题，绿色环保，同时提高了捣打料的力学性能、高温性能和抗侵蚀性；本发明还提供其制备工艺。

本发明所述的精炼炉炉底用镁质捣打料，包括主体原料和粘结剂，主体原料由以下质量份数的物质组成：

废弃镁碳砖颗粒 12-22份，

废弃镁铬砖颗粒 10-20份，

电熔镁砂细粉 22-35份，

镁铝尖晶石颗粒 12-18份，

硅微粉 8-15份，

菱镁矿 8-15份，

沸石粉 1-3份，

金属铝粉结合物 1-5份，

锆英砂 3-5份。

本发明中，所述废弃镁碳砖颗粒的粒径为3-6mm，MgO含量≥82wt.%，C含量为10-18wt.%。

本发明中，所述废弃镁铬砖颗粒的粒径为3-6mm，MgO含量≥55wt.%，Cr₂O₃含量为3-5wt.%。

本发明中，所述电熔镁砂细粉的粒径为40-70μm，MgO含量≥95wt.%。

本发明中，所述镁铝尖晶石颗粒的粒径为0.4-2.8mm，MgO含量≥79wt.%，Al₂O₃含量≥20wt.%。

优选的，镁铝尖晶石颗粒的粒径分布如下：

1.8mm≤粒径≤2.8mm 25-30wt.%；