[發明專利]一種輕燒滑板的制備工藝

有效

• 申請號: 201610330848.X
• 申請日: 2016-05-18
• 公開（公告）號: CN106001533B
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 朱新軍;徐為敏;呂建江;曾立明;曾昆
• 申請（專利權）人: 湖南湘鋼瑞泰科技有限公司
• 主分類號: B22D41/32
• 分類號: B22D41/32;B22F7/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

技術領域

本發明涉及煉鋼用金屬結合類廢滑板耐火材料技術領域，尤其涉及一種利用金屬結合類廢滑板作為非工作面復合工作面滑板，即一種輕燒滑板的制備工藝。

背景技術

中國2015年鋼產量達到了11億噸左右，煉鋼過程中轉爐、鋼包和連鑄中間包上大量使用滑板。滑板經多次使用后，由于滑動面拉毛、夾鋼、氧化、開裂或鑄孔孔徑擴大等原因被廢棄，作為固體垃圾處理。這種處理方式不僅浪費了資源，而且由于鋁碳質、鋁鋯碳質等滑板難以自然消解而嚴重污染環境。因此，開展滑板循環再利用技術的研究，不僅可以降低成本，而且在工業固體廢棄物的資源綜合利用方面也有著深遠的意義，是目前研究的熱點課題。

滑板材質種類較多，包括：Al₂O₃-C質、Al₂O₃-ZrO₂-C質、MgO-C質、MgO-Al₂O₃-C質、MgO-MA-C質等；根據是否燒成/輕燒又可分為不燒滑板、輕燒滑板和燒成滑板等。

燒成滑板使用后回收再利用比較簡單，一般經分類揀選→去鐵殼、鐵箍、紙板等→除雜(去除鋼渣、異物等)→破粉碎、球磨→顆粒和細粉→假顆粒碾壓處理→加入到同材質滑板或水口配料中，完成再利用過程。不燒滑板和輕燒滑板是金屬結合滑板中的兩種，基本原理是靠金屬鋁的熔融，將金屬氧化物和碳結合起來，即所謂的“金屬結合”。這類滑板由于加入了較多的金屬鋁成分，在輕燒和高溫使用過程中，金屬鋁與碳極易發生反應生成Al₄C₃，4Al(l)+3C(s)＝Al₄C₃(s)，而Al₄C₃極易與水蒸氣或液態水發生水化反應，Al₄C₃((s)+12H₂O(g)→4Al(OH)₃(s)+3CH₄(g)，ΔG₁＝-2250.5+1.5T，該水化反應是一個體積膨脹反應，體積膨脹2倍以上，當反應達到一定程度時就會造成材料組織結構疏松，從而降低材料的強度，進而引起材料表面出現裂紋或龜裂甚至崩裂、粉化。因此，金屬結合滑板用后欲回收再利用就必須將廢滑板中的Al₄C₃全部處理干凈，而解決上述問題還沒有好的解決方案。現有技術中，對Al₄C₃含量極少的廢滑板通過灑水或水泡進行處理，基本可以將Al₄C₃處理干凈，但當Al₄C₃含量增高時，灑水或水泡處理方法根本行不通。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種利用金屬結合類廢滑板作為非工作面復合工作面的輕燒滑板的制備工藝，采用本申請的制備工藝能夠將廢滑板中的Al₄C₃處理干凈，且使得到的輕燒滑板具有較好的質量。

有鑒于此，本申請提供了一種輕燒滑板的制備工藝，包括以下步驟：

A)，回收廢滑板，將所述廢滑板除雜；將除雜后的廢滑板進行灑水處理或水泡處理；

B)，將步驟A)得到的廢滑板進行干燥，將干燥后的廢滑板依次進行破粉碎、除鐵、篩分和細磨，得到廢滑板骨粉料；

C)，將濃磷酸與磷酸二氫鋁中的一種或兩種與所述廢滑板骨粉料混碾，得到泥料；

D)，將所述泥料依次進行困料與重碾，得到非工作面泥料；

E)，將非工作面泥料與工作面泥料復合成型，干燥后，將得到的滑板依次進行輕燒、煮油和退火，得到輕燒滑板。

優選的，所述破粉碎、除鐵、篩分與細磨的過程具體為：

將干燥后的廢滑板經過顎式破碎機、對輥破碎機或反擊式破碎機破粉碎，再經電磁除鐵后，篩分成≥3mm的廢滑板顆粒、3～1mm的廢滑板顆粒與1～0mm的廢滑板顆粒，其中≥3mm的顆粒經過雷蒙磨，得到≤0.088mm的廢滑板細粉。

優選的，步驟C)具體為：

將35wt％～45wt％的3～1mm的廢滑板顆粒與20wt％～30wt％的1～0mm的廢滑板顆粒混碾后，再加入5.5wt％～6.0wt％的濃磷酸與磷酸二氫鋁中的一種或兩種，再次混碾后，然后與3wt％～7wt％的≤0.074mm的結合粘土和25wt％～35wt％的≤0.088mm的廢滑板細粉凈混，得到泥料。