[發明專利]一種適于石化工業廢液、廢棄物焚燒的鋯鉻剛玉莫來石磚

無效

• 申請號: 201210549239.5
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103204684A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 劉克;毛榮新;白元峰;毛小平;王宏;鞏傳志;張木蘭;毛榮棠;毛俊良;倪云峰;王巍;孫亞娣;唐玉梅;劉佩銘;苑穎;鄧國峰
• 申請（專利權）人: 中國石油集團東北煉化工程有限公司吉林設計院
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 吉林市達利專利事務所 22102
• 代理人: 鄭殿貴

技術領域

本發明涉及一種耐火材料，尤其涉及一種適于石化工業廢液、廢棄物焚燒的鋯鉻剛玉莫來石磚及其制造方法。

背景技術

石化工業的廢液、廢液成份復雜，處理過程中會遇到很多問題，廢液、廢液往往都含有一定的酸、堿濃度，同時兼有鈉鹽和部分重金屬組份，其它產業廢棄物，在處理過程中與石化工業廢液處理的成份兼有類同，對石化工業廢液和其它產業廢棄物的處理，一般采用焚燒爐焚燒處理的方式，在石化工業廢液和廢棄物焚燒處理過程中，由于廢液和廢棄物成份復雜，水份較多，同時具有一定的酸堿濃度和部分重組份及鈉鹽的存在，在經高溫燃燒處理過程中，對焚燒爐襯里材料的選用，必須具有耐高溫、抗侵蝕和良好的熱震穩定性、低蠕變和較好的抗剝落性能。焚燒爐襯里材料一般采用高鉻剛玉磚和高鋁磚。高鉻剛玉磚在氧化性氣氛和大量堿性氧化物存在時，在一定的溫度條件下，容易引起二次污染，高鋁磚與堿會有膨脹反應，致使組織破壞，導致裂紋的產生，高鋁磚剝落和劇烈損毀。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術之不足，提供一種適用于石化工業廢液、廢棄物焚燒的鋯鉻剛玉莫來石磚及其制造方法。

本發明的思路是，控制原料中Fe₂O₃的含量，以材料的致密化抑制氯化反應；提高基質部分Cr₂O₃的含量，利用莫來石(3Al₂O₃·2SiO₂)的特點，提高材料耐蝕性；利用ZrO₂增韌作用，提高材料的熱震穩定性和強度；利用復合結合劑，降低材料的燒結溫度，提高材料的強度。

一種適于石化工業廢液、廢棄物焚燒的鋯鉻剛玉莫來石磚，其特征在于，制造用物料的組分，其重量份數：

復合結合劑為混合物，物料的組分有高嶺土、SiO₂微粉、鋯英砂粉，物料的重量比，高嶺土：SiO₂微粉：鋯英砂粉為5∶1.5∶5。

所述的粉料細度，即顆粒度：

剛玉細粉為320目

α氧化鋁微粉為1200目

Cr₂O₃細粉為320目。

一種適于石化工業廢液、廢棄物焚燒的鋯鉻剛玉莫來石磚制造方法，其特征在于，步驟如下：

按配方量，將三種規格的剛玉細粉、α氧化鋁微粉、Cr₂O₃細粉均勻預混；

按配方量，將四種規格的合成鋯剛玉骨料和合成莫來石骨料、水，與預混的三種規格的剛玉細粉、α氧化鋁微粉、Cr₂O₃細粉和微粉混合及復合結合劑，經行星混合機混合，混合至均勻；

混合均勻的物料，經摩擦壓磚機壓制成型，半成品容重3.15～3.35g/cm³；

成型的磚坯經80～110℃烘烤，時間為24～48小時；

在1560～1610℃下焙燒，時間為3.5～4.5小時。

本發明的鋯鉻剛玉莫來石磚，由于所加鋯英石分解后，枝狀斜鋯石的存在，可以附在剛玉顆粒表面，因而具有很高的結構強度。Al₂O₃-Cr₂O₃固溶體不僅利于直接結合，對熱穩定性也有利。ZrO₂的增韌作用既可提高強度，又可改善熱穩定性。利用莫來石(3Al₂O₃·2SiO₂)質的抗酸堿性能和在基質中添加Cr₂O₃將有助改善和提供材料的耐蝕性能。復合結合劑的加入有利提高制品的低溫燒結性能。

本發明的鋯鉻剛玉莫來石磚，由于結合材料的種類和加入量不同，其性能，如荷軟開始溫度、常溫抗壓/抗折強度、抗侵蝕、抗熱震穩定性也不同，ZrO₂的相變增韌作用確實能疊加而改善材料的性能，制品選用合成莫來石顆粒和基質中添加Cr₂O₃細粉，對酸、堿介質和廢液中鈉鹽和重組份具有良好的耐蝕性，用于石油化工等行業廢液焚燒爐和回轉窯式產業廢棄物焚燒爐內襯，具有廣泛的使用價值和推廣價值。