[發(fā)明專利]廢舊三氧化二鋁-碳化硅-碳質(zhì)耐火材料的再生利用方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410438954.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN104193373A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張顯;郝富鎖;常進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B35/66
• 分類號(hào): C04B35/66;B09B3/00
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于材料技術(shù)領(lǐng)域，更進(jìn)一步涉及耐火材料制備技術(shù)領(lǐng)域中的一種廢舊三氧化二鋁-碳化硅-碳(Al₂O₃-SiC-C)質(zhì)耐火材料的再生利用方法。本發(fā)明可用于Al₂O₃-SiC-C質(zhì)廢舊耐火材料的回收再利用。

背景技術(shù)

我國(guó)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)量巨大，鋼鐵工業(yè)每年需要使用的耐火材料數(shù)目驚人，同時(shí)鋼鐵工業(yè)每年也會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊耐火材料。在我國(guó)目前只有很小一部分耐火材料被二次利用，絕大部分廢舊耐火材料都作為固體廢棄物被掩埋處理，國(guó)內(nèi)大中型高爐及魚雷罐車普遍采用的Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料都被丟棄或掩埋掉，這不僅污染環(huán)境，而且浪費(fèi)了可利用的資源。耐火材料是資源型產(chǎn)品，行業(yè)發(fā)展依靠的是不可再生的天然型資源，Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料是高質(zhì)量耐火材料，該材料使用后經(jīng)過合理的再生處理工藝，可得到大量可供耐火材料制備時(shí)使用的原料，這樣不但提高了耐火材料資源利用率，降低對(duì)天然資源的消耗，也可減少?gòu)U舊耐火材料的存放，降低了對(duì)環(huán)境的污染。

山西新型爐業(yè)集團(tuán)有限公司擁有的專利技術(shù)“利用廢舊Al₂O₃-SiC-C質(zhì)鐵鉤料制備塞隆陶瓷材料的方法”(專利號(hào)CN200610012953.5，授權(quán)公告號(hào)CN100357224B)公開了一種利用廢舊Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料制備塞隆陶瓷的方法。該方法采用廢舊Al₂O₃-SiC-C質(zhì)鐵溝料為主要原料(60％-80％)，添加適量的粘土進(jìn)行成分補(bǔ)償(20％-40％)，經(jīng)過粉碎、混合、干燥、壓力成型和加熱燒結(jié)處理多個(gè)步驟，合成賽隆(Sialon)材料。該專利技術(shù)存在的不足是：加熱燒結(jié)處理時(shí)需要在氮?dú)鈼l件下進(jìn)行，加熱時(shí)需要1450-1650℃的高溫，使得制備過程較為復(fù)雜。而且，該專利技術(shù)得到的賽隆陶瓷合成材料其化學(xué)組成與原Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料有較大差別，作為賽隆陶瓷材料的合成原料用作耐火材料制品時(shí)還需重新加工和制備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種廢舊三氧化二鋁-碳化硅-碳Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料的再生利用方法，用來提供一種成本較低、生產(chǎn)處理工藝簡(jiǎn)單的Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料的再生利用方法，提高廢舊耐火材料的利用率，降低對(duì)天然資源的消耗，降低了對(duì)環(huán)境的污染。

本發(fā)明利用廢舊三氧化二鋁-碳化硅-碳Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料為主要原料，通過人工和機(jī)械的方法對(duì)廢舊Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料去除其變質(zhì)層、侵蝕層，得到化學(xué)組成與使用前材料相近的耐火材料。根據(jù)廢舊的Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料材料的化學(xué)組成，添加適量的剛玉粉(Al₂O₃)和碳化硅粉(SiC)和樹脂結(jié)合劑，經(jīng)過高壓成型，制備出Al₂O₃-SiC-C質(zhì)不燒磚，實(shí)現(xiàn)了Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料的重復(fù)利用。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的具體步驟包括如下：

(1)清除廢舊磚：

(1a)將Al₂O₃-SiC-C質(zhì)耐火材料使用后的廢舊磚上變質(zhì)層與侵蝕層剝離，得到廢舊磚的殘磚；

(1b)清除剝離過程中留在殘磚表面和滲透在殘磚中的變質(zhì)層及浸蝕層的粉塵。

(2)粗破碎清除后的殘磚：

將清除干凈的殘磚投入到顎式破碎機(jī)和對(duì)輥破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，破碎后的物料通過皮帶輸送機(jī)輸送到振動(dòng)篩上篩分，選出顆粒粒徑在10mm以下的顆粒料，將粒徑在10mm以上的物料，由皮帶輸送機(jī)返回到對(duì)輥機(jī)繼續(xù)破碎，直至顆粒粒徑小于10mm，得到粗破碎后的殘磚顆粒料。

(3)細(xì)破碎顆粒料：

將粗破碎后的殘磚顆粒料送到?jīng)_擊破碎機(jī)中進(jìn)行細(xì)破碎，得到5mm以下的細(xì)顆粒，將粒徑大于等于5mm以上的顆粒料返回沖擊破碎機(jī)繼續(xù)破碎，直至顆粒粒徑小于5mm以下，得到細(xì)破碎的顆粒料。