[發明專利]一種有色重金屬冶煉用復合尖晶石鋯耐火材料

有效

• 申請號: 201210257706.7
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN102731126A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 潘波;董躍;高心魁;楊曉峰;董梅花
• 申請（專利權）人: 營口青花耐火材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/622
• 代理公司: 沈陽杰克知識產權代理有限公司 21207
• 代理人: 楊光

技術領域

本發明涉及耐火材料領域，具體的涉及一種用于有色重金屬冶煉的復合尖晶石鋯耐火材料。

背景技術

有色重金屬（主要指銅、鉛、鋅、錫等）冶煉用耐火材料的損毀機理主要是鐵橄欖石熔渣的侵蝕、高溫熔體的沖刷及由于金屬熔體滲透而造成的結構剝落，因此，要求耐火材料具有良好的抗熔渣侵蝕、抗高溫熔體沖刷及抗金屬熔體滲透性能，同時還應具有足夠的熱震穩定性。

有色重金屬冶煉用耐火材料已由最初的鎂磚、鎂鋁磚發展到如今的鎂鉻磚，鎂鉻磚具有較好的抗熔渣侵蝕性能，但其抵抗高溫熔體沖刷和金屬熔體滲透性能較差，同時存在嚴重的鉻污染問題，隨著環保要求的日益嚴格，耐火材料無鉻化是一種必然趨勢。在煉鋼工藝中耐火材料無鉻化已經取得較大進度，但在有色重金屬冶煉中由于熔渣比較稀，SiO₂含量高，耐火材料的蝕損非常嚴重，到目前為止Cr₂O₃含量在18-24%之間的鎂鉻磚仍是有色重金屬冶煉中最常用的耐火材料。??

有色重金屬冶煉用耐火材料還有鉻鋁質和鋁鉻鋯質耐火材料，是以剛玉和鉻礦為主要原料，其原理是形成Al₂O₃-Cr₂O₃共溶體，雖然具有良好的抵抗高溫熔體沖刷性能，但其抵抗有色重金屬冶煉熔渣侵蝕的性能較差，且采用倒煙窯燒結，生產周期長、熱效率低、污染環境。

曾有人嘗試把在煉鋼行業使用非常好的鎂碳磚應用于有色重金屬冶煉行業，但不能成功，原因在于有色冶煉的氧分壓遠遠高于煉鋼，煉銅轉爐的氧分壓Po₂=2.3×10^-7kPa，煉鋼轉爐的氧分壓Po₂=5.6×10^-15kPa，表明煉銅轉爐內氧壓比煉鋼轉爐內氧壓大7~8個數量級，因此，鎂碳磚不可能應用于有色重金屬冶煉行業。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種鉻含量低、具有良好的抗熔渣侵蝕、抗高溫熔體沖刷及抗金屬熔體滲透性能的復合尖晶石鋯耐火材料。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種有色重金屬冶煉用復合尖晶石鋯耐火材料，由以下原料按重量份配比制成：

5mm～0mm剛玉砂??????30～45份、5mm～0mm鎂鉻砂10～30份、

3mm～1mm鎂鋁尖晶石砂15～25份、3mm～0mm鎂砂???7～20份、

≤0.045mm鉻綠????????????1～5份，≤0.045mm二氧化鋯?2～8份；

結合劑為磷酸二氫鋁液體，其加入量為上述物質總重量的3～15％。

上述一種有色重金屬冶煉用復合尖晶石鋯耐火材料的制造方法如下：

1)?按照上述重量份配比取原料，用混砂機進行混料；

2)?混好的料在液壓機上成型磚坯；

3)?將成型后磚坯送入干燥窯內進行干燥，干燥窯熱風溫度為90～130℃，干燥時間24-30h；

4)?將干燥好的磚坯送入隧道窯中，在1700～1820℃下燒成，燒成時間為100～150min。

???本發明的有色重金屬冶煉用復合尖晶石鋯耐火材料的性能參數如表1所示：?

表1?本發明復合尖晶石鋯耐火材料的性能參數