專利名稱:一種利用硼泥制造中檔鎂砂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公布的是一種中檔鎂砂的制造方法,具體是指利用硼泥為主要原料制造中
檔鎂砂的方法。
背景技術(shù):
中檔鎂砂作為一種重要的耐火材料而被冶金工業(yè)廣泛應(yīng)用?,F(xiàn)有的制造方法之一 是采用鎂礦石,經(jīng)過煅燒結(jié)晶制得。另外就是為了減輕環(huán)境污染,一些科研單位和生產(chǎn)廠家 采用硼泥為主要原料制得鎂砂。因為硼泥作為硼化工生產(chǎn)的廢棄物的處理非常困難。一 般都采用露天堆放、經(jīng)風(fēng)吹日曬變成粉末,大風(fēng)天漫天飛舞,嚴重污染環(huán)境。硼泥中又含有 酸和堿,下雨天隨著雨水滲入地下,對地下水和土壤污染特別嚴重。綜合利用硼泥,制造鎂 砂,使其變廢為寶,無疑是利國利民的好辦法。但根據(jù)有關(guān)文獻記載的利用硼泥為主要原料 制造鎂砂的方法,存在著制造工藝復(fù)雜,不易操作,技術(shù)配方中加入氧化物、氫氧化物、硝酸 鹽,氯化物、氟化物等,使制造成本大幅度提高。工廠化生產(chǎn)受到制約,用戶不愿意接受。因 此說目前利用硼泥為主要原料制造鎂砂的方法均不是很理想。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單,易于實施,且制造成本低的利用硼泥為主要 原料制造鎂砂的方法以解決現(xiàn)有制造方法存在的問題。 本發(fā)明技術(shù)方案是以硼泥為主要原料,在硼泥中加入粘合劑、催化結(jié)合劑及水,在 混砂機內(nèi)混合攪拌均勻,再經(jīng)壓密、煅燒制成。 硼泥的主要成分為碳酸鎂和氫氧化鎂占40 46%、氧化鈣占0. 1 0. 4%、三氧 化二鐵占4 8%、三氧化二鋁占5 7%、二氧化硅占15 18%、氧化鈉占0. 1 0. 3%, 氧化硼占2. 8 3. 5%。其他金屬或非金屬混合物占5 15%。 催化結(jié)合劑采用的是電熔鎂砂除塵粉。即生產(chǎn)加工電熔鎂砂時的除塵回收物。它 的主要成份為氧化鎂85 90%、氧化鈣2 3%,三氧化二鐵占0. 5 0. 8%、三氧化二 鋁占0. 2 0. 4%、二氧化硅占1. 5 2. 2%、氧化鈉占5 7%。 粘合劑采用的是黃粘土,其主要成份為二氧化硅占62 65 % 、三氧化二鐵占 4 6%、三氧化二鋁占10 12%、氧化鎂占5 6%、氫氧化鈉占8 9%。其他金屬或非 金屬混合物占5 10%。 本發(fā)明的技術(shù)配方為硼泥65 75%、黃粘土 5 10%、電熔鎂砂除塵粉15 25%、水5 10%。以上成份比例為重量百分比。采用的硼泥為自然風(fēng)干狀態(tài),含水量為 3 5%。采用的黃粘土為自然風(fēng)干狀態(tài),含水量在3 5%。 本發(fā)明的生產(chǎn)工藝為將上述技術(shù)配方中的各原材料按比例投入到混砂機內(nèi),經(jīng) 充分攪拌,使其混合均勻。然后將混合好的物料送進壓密機內(nèi)進行壓密。壓密后的物料再 送入壓球機內(nèi)壓制成球。再將物料球放置于露天進行晾曬。待晾曬干燥后將其送入鎂砂煅 燒窯內(nèi)進行煅燒。煅燒的溫度為1200 1S0(TC。煅燒時間為15 20小時。煅燒后經(jīng)自然冷卻,再進行粉碎處理。即制得含鎂量為70 75%的中檔鎂砂。 制成后產(chǎn)品的各物質(zhì)含量為MgO > 70 %、 Ca0 < 2 %、 A1203 < 3. 5 %、 Fe203
< 4. 2%、 Si02 < 20%、燒失率< 3%。 硼泥中的鎂主要是以氫氧化鎂和碳酸鎂的形式存在,在混料過程中各種物質(zhì)即發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)。其中的氧化鈣與水發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈣,氧化鈉與水反應(yīng)生所氫氧化鈉,同 時氫氧化鈉和氫氧化鈣與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和碳酸鈣。硼泥中的微量氧化硼 在煅燒初期即達到熔點,在75(TC時揮發(fā)。氫氧化鈉經(jīng)高溫與二氧化硅生成硅酸鈉。硅酸鈉 經(jīng)高溫一部分升華, 一部分隨溫度梯度變化擴散或遷移氫氧化鈉與三氧化二鋁可生成鋁 酸鈉,隨高溫部分流失,起催化作用的電熔鎂砂中的氧化鎂與硼泥中的氫氧化鎂或碳酸鎂 重新結(jié)合,制成高硅高鈣含量的中檔鎂砂。。
各成份在煅燒中的反應(yīng)式為
Si02+2Na0H = Na2Si03+H20
AL203+2Na0H = 2NaA102+H20
Mg (OH) 2 = H20+Mg0
MgC03 = Mg0+C02
Si02+Ca0 = CaSi03 本發(fā)明方法簡單,易于實施,不僅使硼泥得到綜合利用,變廢為寶,減輕了對環(huán)境 的污染,又大大地降低了制造成本。是一種理想的以硼泥為原料制造鎂砂的方法。
本發(fā)明無附圖
具體實施方式
實施例1 用lOOOKg的原材料,其中硼泥700Kg,電熔鎂砂除塵粉200Kg,黃粘土 50Kg,水 50Kg。將上述原材料投入到混砂機內(nèi),經(jīng)充分攪拌,使其混合均勻。然后將混合好的物料送 進壓密機內(nèi)進行壓密。壓密后的物料再送入壓球機內(nèi)壓制成球。再將物料球放置于露天進 行晾曬。待晾曬干燥后將其送入鎂砂煅燒窯內(nèi)進行煅燒。煅燒的溫度為1500°C。煅燒時間 為15小時。煅燒后經(jīng)自然冷卻,再進行粉碎處理。制得中檔鎂砂。 制成后產(chǎn)品的各物質(zhì)含量為MgO > 70 %、 CaO < 2 %、 A1203 < 3. 5 %、 Fe203
< 4. 2%、 Si02 < 20%、燒失率< 3%。
實施例2 用lOOOKg的原材料,其中硼泥750Kg,電熔鎂砂除塵粉150Kg,黃粘土 50Kg,水 50Kg。將上述原材料投入到混砂機內(nèi),經(jīng)充分攪拌,使其混合均勻。然后將混合好的物料送 進壓密機內(nèi)進行壓密。壓密后的物料再送入壓球機內(nèi)壓制成球。再將物料球放置于露天進 行晾曬。待晾曬干燥后將其送入鎂砂煅燒窯內(nèi)進行煅燒。煅燒的溫度為1300°C。煅燒時間 為20小時。煅燒后經(jīng)自然冷卻,再進行粉碎處理。制得中檔鎂砂。 制成后產(chǎn)品的各物質(zhì)含量為MgO > 70 %、 CaO < 2 %、 A1203 < 3. 5 %、 Fe203
< 4. 2%、 Si02 < 20%、燒失率< 3%。
權(quán)利要求
一種利用硼泥制造中檔鎂砂的方法,其特征在于技術(shù)配方為硼泥65~75%、黃粘土5~10%、電熔鎂砂除塵粉15~25%、水5~10%,以上成份比例為重量百分比,其生產(chǎn)工藝為將上述技術(shù)配方中的各原材料按比例進行混合攪拌,然后將混合好的物料進行壓密、制球,再將物料球放置于露天進行晾曬,待晾曬干燥后將其送入鎂砂煅燒窯內(nèi)進行煅燒,煅燒的溫度為1200~1800℃,煅燒時間為15~20小時,煅燒后經(jīng)自然冷卻,再進行粉碎處理。
全文摘要
一種利用硼泥制造中檔鎂砂的方法,公布的是一種利用硼泥為主要原料制造中檔鎂砂的方法。是以硼泥為主要原料,加入粘合劑、催化結(jié)合劑及水,在混砂機內(nèi)混合攪拌均勻,再經(jīng)壓密、制球、煅燒。本發(fā)明方法簡單,易于實施,制造成本低,不僅使硼泥得到綜合利用,變廢為寶,減輕了對環(huán)境的污染。對比現(xiàn)有技術(shù)配方中加入氧化物、氫氧化物、硝酸鹽、氯化物、氟化物等具有工藝簡單,制造成本低的特點。是一種理想的以硼泥為原料制造鎂砂的方法。其產(chǎn)品質(zhì)量完全達到中檔鎂砂的標準。
文檔編號C04B2/00GK101746967SQ20081022976
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月11日
發(fā)明者李仲元, 李連慶 申請人:營口錁源耐火材料有限公司