[發明專利]一種抗還原反應、抗熱震的有色金屬冶煉煙化爐或側吹爐用鉻剛玉磚的生產方法

在審

• 申請號: 202010207838.3
• 申請日: 2020-03-23
• 公開（公告）號: CN111423222A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 曹楊;高紅軍;宋建義;趙鵬達;林萬興;何凱;陳位移;田剛
• 申請（專利權）人: 錦州集信高溫材料有限公司
• 主分類號: C04B35/105
• 分類號: C04B35/105;C04B35/106;C04B35/622;C04B35/626;C04B38/00;F27B14/00
• 代理公司: 錦州遼西專利事務所(普通合伙) 21225
• 代理人: 王佳佳

一種抗還原反應、抗熱震的有色金屬冶煉煙化爐或側吹爐用鉻剛玉磚的生產方法，將破碎后的鉻渣、燒結剛玉和鉻精礦混合均勻，加入到三相電弧爐中冶煉，進行冶煉得到鉻剛玉料，鉻剛玉料經破碎、粉磨、篩分分級得到粒度分別為5?3mm、3?1mm和1?0mm的顆粒料以及180目和325目的粉料，并加入3?1mm的電熔鋯莫來石，得到混合預混料，加入結合劑磷酸，攪拌均勻，放置≥48h；加入結合劑磷酸二氫鋁，進行混練，壓制成型，經高溫燒成，得到鉻剛玉磚。優點是：原料成本低廉，性價比高，生產的鉻剛玉磚不僅具有抗沖刷、抗侵蝕、抗高溫性，同時還具有抗還原反應、抗熱震性，可用于煉鉛、鋅、錫等有色金屬窯爐渣線部位、底部及反應帶。

技術領域

本發明屬于耐火材料領域，特別涉及一種鉻剛玉磚的生產方法，特別涉及一種抗還原反應、抗熱震的有色金屬冶煉煙化爐或側吹爐用鉻剛玉磚的生產方法。

背景技術

有色金屬窯爐用耐火材料工作環境惡劣，尤其是一些領域的窯爐，如煉鉛、鋅、錫的煙化爐、側吹爐，對耐火材料的要求更高，要求有高的常溫耐壓強度，高抗沖刷能力，高抗還原能力，高抗熱震性能，高的性價比。這些都原耐火材料—鎂鉻質耐火材料不預備的。而現有的普通鉻渣耐火材料均存在抗還原反應及熱震穩定性較差的問題，無法滿足這些窯爐的使用要求。

鉻剛玉是用工業氧化鋁與氧化鉻綠電熔生產的，或是用鋁熱法生產金屬鉻的副產品鋁鉻渣，經過高溫處理，氧化鋁變成高溫溶液與部分未被還原的氧化鉻形成的固熔體，即為鉻剛玉。鉻渣主要礦物組成為α-Al₂O₃和Cr₂O₃的固熔體，其中Al₂O₃+Cr₂O₃質量百分含量一般≥90％，是一種抗侵蝕性能優秀的耐火材料。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供了一種不僅具有抗沖刷、抗侵蝕、抗高溫性，同時還具有抗還原反應、抗熱震的有色金屬冶煉煙化爐或側吹爐用鉻剛玉磚的生產方法，可用于煉鉛、鋅、錫等有色金屬窯爐渣線部位、底部及反應帶。

本發明的技術解決方案是：

一種抗還原反應、抗熱震的有色金屬冶煉煙化爐或側吹爐用鉻剛玉磚的生產方法，具體步驟如下：

a.原料稱取

按重量份數計稱取以下原料：

b.原料加工

將鉻渣進行破碎至粒度≤5mm；將板狀剛玉或燒結剛玉破碎至粒度為≤5mm；將鉻精礦破碎至粒度為40目～200目；將電熔鋯莫來石破碎至粒度至3-1mm；

c.高溫冶煉

將破碎后的鉻渣、燒結剛玉和鉻精礦混合均勻，得到混合料；先將碳質引弧劑放到爐底，與石墨電極正對擺放，將石墨電極下降使之接觸到引弧劑，給電起弧后，將混合料加入到三相電弧爐中冶煉，溫度控制在2100～2300℃，冶煉時間控制到8～12小時，冶煉完成后，鉻渣中含的金屬鉻沉降至爐缸底部形成鉻的碳化物，鉻渣中中間價態氧化鉻轉化成三價鉻，鉻渣中氧化鈉低熔點雜質揮發掉，鉻精礦中的氧化鐵沉降至爐缸底部進入鉻的碳化物，鉻渣、燒結剛玉、鉻精礦三者中的Al₂O₃、Cr₂O₃經高溫熔煉成鉻剛玉相在爐缸上部，降溫冷卻固化，將爐缸上部的鉻剛玉料進行砸選，去除渣皮得到鉻剛玉料；

d.鉻剛玉材料加工

將步驟c獲得的鉻剛玉料經破碎、粉磨、篩分分級得到粒度分別為5-3mm、3-1mm和1-0mm的顆粒料以及180目和325目的粉料；

e.困料