本發(fā)明涉及一種中間包澆注料及其制備工藝,特別是一種工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料及其制備工藝。
背景技術(shù):
鋼鐵、水泥、玻璃等高溫產(chǎn)業(yè)的工業(yè)窯爐每年都要消耗大量的耐火材料,同時(shí)也產(chǎn)生大量廢棄耐火材料,從而導(dǎo)致大量可用資源的浪費(fèi)和嚴(yán)重的環(huán)境污染。目前對(duì)廢棄中間包澆注料的回收利用,通常是簡(jiǎn)單地通過回收顆粒料,再加入基質(zhì)料,通過該方法生產(chǎn)得到的再生型中間包澆注料存在諸多弊端:(1)回收處理工藝過于簡(jiǎn)單,原料收得率低;(2)廢棄料用作骨料比例低于70%,需添加大量普通基質(zhì)料;(3)內(nèi)襯的使用壽命短。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料及其制備工藝,不但可以節(jié)約礦物資源,而且也減少環(huán)境污染,從而大大降低耐火材料的成本,并且減少了部分工業(yè)廢棄物的對(duì)環(huán)境的污染,有利于環(huán)境的保護(hù),實(shí)現(xiàn)了能源、資源的二次利用,具有明顯的節(jié)能環(huán)保效。
本發(fā)明的技術(shù)方案:工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,其特征在于,包括以下組分,各組分重量百分比為:廢鋼包澆注料70~85%、特級(jí)礬土10~25%、莫來石1~6%、硅微粉2~3%、水泥2~3%、外加劑0.1~0.15%。
前述的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,所述莫來石的型號(hào)為m40。
前述的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,所述廢鋼包澆注料包括以下組分,各組分重量百分比為:粒徑10~5mm處理后廢棄澆注料8~10%、5~3mm處理后廢棄澆注料15~25%、3~1mm處理后廢棄澆注料20~30%、1~0.5mm處理后廢棄澆注料10~20%。
前述的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,所述廢鋼包澆注料包括以下組分,各組分重量百分比為:粒徑10~5mm處理后廢棄澆注料10%、5~3mm處理后廢棄澆注料20%、3~1mm處理后廢棄澆注料25%、1~0.5mm處理后廢棄澆注料15%。
前述的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,所述中間包澆注料的顯氣孔率(1450℃×3h)大于16%,抗折強(qiáng)度(1450℃×3h)大于10mpa,耐壓強(qiáng)度(110℃×24h)大于60mpa,耐壓強(qiáng)度(1450℃×3h)大于120mpa,線變化率(1450℃×3h)小于1%。
前述的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,所述工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料是按以下步驟制備的:
a、揀選粒徑大于200mm的廢鋼包澆注料;
b、人工破碎至粒徑小于150mm,然后用顎式破碎機(jī)將物料破碎至粒徑小于25mm;
c、每次稱取1kg步驟b得到的顆粒料,置于輪碾機(jī)中輪碾處理,處理時(shí)間5~11min,對(duì)處理后的顆粒料進(jìn)行篩分處理,篩分出粒徑10~5mm廢棄澆注料、5~3mm廢棄澆注料、3~1mm廢棄澆注料、1~0.5mm廢棄澆注料;
d、將配方中各料的重量百分比稱取所需原料,先將粗顆粒,細(xì)顆粒,微粉一起倒進(jìn)攪拌鍋中攪拌,使骨料與粉料之間大體均勻分布,15s后邊攪拌邊加緩慢加入7%的水,并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明對(duì)廢鋼包澆注料進(jìn)行揀選,破碎和輪碾等工藝,去除假顆粒,提高回收原材料的使用性能,并同時(shí)使得顆粒不僅表面光滑、圓潤(rùn)、結(jié)構(gòu)較致密,而且具有一定的規(guī)則形狀,顆粒的體積密度及顯氣孔率也得到了較大的改善,使得混料配料時(shí)容易混合均勻,可以提高產(chǎn)品的各項(xiàng)機(jī)械性能,提高產(chǎn)品的使用壽命。
具體實(shí)施方式
下面實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但并不作為對(duì)本發(fā)明限制的依據(jù)。
實(shí)施例1:工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,包括以下組分,各組分重量百分比為:廢鋼包澆注料70%、特級(jí)礬土25%、莫來石1%、硅微粉2%、水泥2%、外加劑0.15%。
實(shí)施例2:工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,包括以下組分,各組分重量百分比為:廢鋼包澆注料80%、特級(jí)礬土10%、莫來石6%、硅微粉2%、水泥2%、外加劑0.15%。
實(shí)施例3:工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,包括以下組分,各組分重量百分比為:廢鋼包澆注料85%、特級(jí)礬土10%、莫來石1%、硅微粉2%、水泥2%、外加劑0.15%。
實(shí)施例4:工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料,包括以下組分,各組分重量百分比為:廢鋼包澆注料70%、特級(jí)礬土18%、莫來石6%、硅微粉3%、水泥3%、外加劑0.15%。
以上4種實(shí)施例中,所述莫來石的型號(hào)為m40。
以上4種實(shí)施例中,所述廢鋼包澆注料包括以下組分,各組分重量百分比為:粒徑10~5mm處理后廢棄澆注料10%、5~3mm處理后廢棄澆注料20%、3~1mm處理后廢棄澆注料25%、1~0.5mm處理后廢棄澆注料15%。
以上4種實(shí)施例中,所述中間包澆注料的顯氣孔率(1450℃×3h)大于16%,抗折強(qiáng)度(1450℃×3h)大于10mpa,耐壓強(qiáng)度(110℃×24h)大于60mpa,耐壓強(qiáng)度(1450℃×3h)大于120mpa,線變化率(1450℃×3h)小于1%。
以上4種實(shí)施例中,所述工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料是按以下步驟制備的:
a、揀選粒徑大于200mm的廢鋼包澆注料;
b、人工破碎至粒徑小于150mm,然后用顎式破碎機(jī)將物料破碎至粒徑小于25mm;
c、每次稱取1kg步驟b得到的顆粒料,置于輪碾機(jī)中輪碾處理,處理時(shí)間5~11min,對(duì)處理后的顆粒料進(jìn)行篩分處理,篩分出粒徑10~5mm廢棄澆注料、5~3mm廢棄澆注料、3~1mm廢棄澆注料、1~0.5mm廢棄澆注料;
d、將配方中各料的重量百分比稱取所需原料,先將粗顆粒,細(xì)顆粒,微粉一起倒進(jìn)攪拌鍋中攪拌,使骨料與粉料之間大體均勻分布,15s后邊攪拌邊加緩慢加入7%的水,并充分?jǐn)嚢杈鶆颉?/p>
本發(fā)明的工業(yè)窯爐用循環(huán)利用型中間包澆注料有如下優(yōu)點(diǎn):
1)、再生料制備的澆注料的加水量明顯低于現(xiàn)場(chǎng)使用的商品澆注料,即便是加了足量的水,后者在成型過程中的泛漿情況也不是很好,氣孔的排除情況亦不夠理想;
2)、利用再生料制備的澆注料,其養(yǎng)護(hù)、干燥及1450℃、3h燒后的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)使用的商品澆注料;
3)、m40莫來石的加入對(duì)再生料制備的澆注料的燒后線收縮有明顯的降低。
本發(fā)明使中間包澆注料用后廢棄料得到回收利用,其使用壽命平均達(dá)到905次,超過原澆注料的壽命的746次,一方面減少了鋼廠用后廢料對(duì)環(huán)境的排放污染,另一方面由于運(yùn)用廢棄料,原本使用燒結(jié)礬土的量得以減少,保護(hù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境與資源,節(jié)省了用于燒制礬土煤的用量。
本發(fā)明經(jīng)加工處理后的再生料,不但可以節(jié)約礦物資源,而且也減少了環(huán)境污染,從而大大降低耐火材料的成本,并且減少了部分工業(yè)廢棄物的對(duì)環(huán)境的污染,有利于環(huán)境的保護(hù),實(shí)現(xiàn)了能源、資源的二次利用,具有明顯的節(jié)能環(huán)保效益。本發(fā)明的實(shí)施對(duì)全面推進(jìn)環(huán)境領(lǐng)域科技創(chuàng)新,倡導(dǎo)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,使資源得到充分有效利用,最大限度地減少?gòu)U棄物排放,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展起到積極作用。