[發(fā)明專(zhuān)利]一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110897335.8
• 申請(qǐng)日: 2021-08-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113666752A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林學(xué)娟
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 陜西中釩昌盛新材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C04B35/584
• 分類(lèi)號(hào): C04B35/584;C04B35/622
• 代理公司: 西安智藝浩暉專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 61274
• 代理人: 劉鵬

本發(fā)明公開(kāi)了一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)，包括以下步驟：S1、將廢鎂質(zhì)耐材分類(lèi)挑選、除雜、破碎后，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取粉狀廢鎂質(zhì)耐材33?43％，并將粉狀廢鎂質(zhì)耐材投入到研磨設(shè)備中進(jìn)行研磨，將研磨好的粉狀廢鎂質(zhì)耐材存儲(chǔ)備用；S2、按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取碳化硅粉35?45％，并將S1中得到的粉狀廢鎂質(zhì)耐材與稱(chēng)取的碳化硅粉投入到攪拌設(shè)備中混合，本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)對(duì)廢鎂質(zhì)耐材進(jìn)行破碎，研磨等工藝使廢鎂質(zhì)耐材重新利用，制得氮化硅鎂，節(jié)約了處理廢鎂質(zhì)耐材時(shí)所花費(fèi)的資金，還有利于保護(hù)環(huán)境，并且工藝步驟簡(jiǎn)單、可操作性強(qiáng)，所需設(shè)備多為常規(guī)設(shè)備，易于采購(gòu)且造價(jià)適中，有利于推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)。

背景技術(shù)

鎂質(zhì)耐材因具有優(yōu)異的抗侵蝕性、抗熱震性和熱傳導(dǎo)性，以及制備工藝簡(jiǎn)單，而被廣泛用作電爐、轉(zhuǎn)爐及精煉爐等的內(nèi)襯材料。鎂質(zhì)耐材中的碳容易被氧化是鎂質(zhì)耐材在應(yīng)用中的主要問(wèn)題。其產(chǎn)品可分為冶金鎂砂和鎂質(zhì)制品兩大類(lèi)。依化學(xué)組成及用途可分為冶金鎂砂、鎂磚、鎂硅磚、鎂鋁磚、鎂鈣磚、鎂碳磚及其他品種等。現(xiàn)在的大多數(shù)工業(yè)廢棄的鎂質(zhì)耐材都沒(méi)有很好的處理回收工藝，都會(huì)選擇直接丟棄，或者花費(fèi)高額的金錢(qián)來(lái)處理，污染環(huán)境的同時(shí)還造成資金的大量浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)，一種用廢鎂質(zhì)耐材生產(chǎn)氮化硅鎂新技術(shù)，包括以下步驟：

S1、將廢鎂質(zhì)耐材分類(lèi)挑選、除雜、破碎后，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取粉狀廢鎂質(zhì)耐材33-43％，并將粉狀廢鎂質(zhì)耐材投入到研磨設(shè)備中進(jìn)行研磨，將研磨好的粉狀廢鎂質(zhì)耐材存儲(chǔ)備用；

S2、按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取碳化硅粉35-45％，并將S1中得到的粉狀廢鎂質(zhì)耐材與稱(chēng)取的碳化硅粉投入到攪拌設(shè)備中混合，然后再按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取水5-10％，加入到攪拌設(shè)備中混合，得到一號(hào)混合漿料；

S3、按質(zhì)量分?jǐn)?shù)稱(chēng)取還原劑2-8％，粘合劑3-5％，并將還原劑和粘合劑投入到攪拌設(shè)備中，然后再將S2中得到的一號(hào)混合漿料投入到設(shè)備中進(jìn)行攪拌，得到二號(hào)混合漿料；

S4、將得到二號(hào)混合漿料采用干壓或等靜壓成型方法成型得到坯體；

S5、將成型得到坯體在保護(hù)氣氣氛下晾干；

S6、將S5中坯體轉(zhuǎn)移到真空燒結(jié)爐中，先通入氫氣，并保持真空燒結(jié)爐密閉，從室溫加熱到380-460℃，并保溫2-3小時(shí)，然后通入氨分解氣體，升溫至600-800℃，保溫2-3小時(shí)；接著通入純氮?dú)猓?320-1480℃下進(jìn)行氮化固氮，保溫1-2小時(shí)，制得氮化硅鎂。

作為優(yōu)選，所述S1中研磨設(shè)備轉(zhuǎn)速控制為200-350轉(zhuǎn)/分，研磨時(shí)間為20-30分鐘，所述S2中攪拌設(shè)備的轉(zhuǎn)速控制為500-650轉(zhuǎn)/分，攪拌時(shí)間為30-40分鐘，所述S3中攪拌設(shè)備的轉(zhuǎn)速控制為600-700轉(zhuǎn)/分，攪拌時(shí)間為50-70分鐘。

作為優(yōu)選，所述S4中的壓力為100-200MPa。

作為優(yōu)選，所述S5中的晾干方法為風(fēng)扇吹干，晾干時(shí)間為1-2天。

作為優(yōu)選，所述S6中真空燒結(jié)爐內(nèi)壓力為5-10Pa，真空燒結(jié)爐的升溫速度為5-10℃/min。

作為優(yōu)選，所述還原劑為石墨碳粉或炭黑粉其中任意的一種。

作為優(yōu)選，所述粘合劑為聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂羧、甲基纖維素、乙基纖維素中的一種或幾種混合物。

作為優(yōu)選，所述粉狀廢鎂質(zhì)耐材的氧化鎂含量為90-96％。