[發(fā)明專利]危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚及制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310090067.8
• 申請(qǐng)日: 2023-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN116102343A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁建軍;陳崗;吳銳強(qiáng);黃黎楓;潘建軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜興市金其節(jié)能科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/106
• 分類號(hào): C04B35/106;C04B35/624;C04B35/622
• 代理公司: 北京彥開專利代理事務(wù)所(普通合伙) 16149
• 代理人: 楊艷秋

1.危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚，其特征在于，所述改性剛玉磚按重量份數(shù)計(jì)包括：45～50份的致密電熔剛玉、20～30份的棕剛玉、10～15份的磷酸氧鋯-改性氧化鋯復(fù)合體、10～15份的紅柱石，5～10份的硅灰；

其中，磷酸氧鋯-改性氧化鋯復(fù)合體的制備方法為：

S1、磷酸氧鋯制備

將二氯氧化鋯與質(zhì)量濃度為85％的磷酸溶液按質(zhì)量比1:1.5加入至燒杯中，在60～90℃的條件下攪拌4.5h，接著用200目篩網(wǎng)對(duì)燒杯內(nèi)的混合物進(jìn)行過濾，將過濾出的沉淀物放置于干燥機(jī)內(nèi)在150℃的條件下干燥5h，將干燥后的沉淀物在1500℃的條件下燒制1h得到磷酸氧鋯粉末；

S2、改性氧化鋯制備

S2-1：溶膠制備

將質(zhì)量濃度為75％的氯氧化鋯溶液與氨水按體積比1:1進(jìn)行混合，在室溫條件下攪拌2h形成含水的二氧化鋯沉淀物，接著在65～70℃條件下攪拌3.5h，在攪拌的過程中以0.5ml/s的速率向含水的二氧化鋯沉淀物中加入催化劑制得溶膠；

S2-2：凝膠制備

將步驟S2-1中制備的溶膠與水按質(zhì)量比1:5進(jìn)行混合，在10℃的條件下靜置12h，接著將溶膠與水的混合物與稀土按體積比3:1加入至離心機(jī)中以5r/s的速率進(jìn)行離心15～20h形成凝膠；

S2-3：制作改性氧化鋯晶體

將步驟S2-2中制備的凝膠放入烘干機(jī)中，在230℃條件下烘干1.5h制成干凝膠，將干凝膠在1300℃的溫度下煅燒5h后以5℃/min的速率冷卻至室溫得到改性氧化鋯晶體；

S3、磷酸氧鋯-改性氧化鋯復(fù)合體制備

將步驟S1中制得的磷酸氧鋯粉末與步驟S2中制得的改性氧化鋯晶體按質(zhì)量比1:1進(jìn)行混合均勻，在1300～1500℃的條件下煅燒20h形成磷酸氧鋯-改性氧化鋯復(fù)合體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚，其特征在于，所述步驟S2-1中使用的催化劑為質(zhì)量濃度為99％的濃度冰醋酸，加入冰醋酸的量為含水的二氧化鋯沉淀物質(zhì)量的5％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚，其特征在于，所述步驟S2-2中加入的稀土為CeO₂、Y₂O₃、Sc₂O₃其中的任意一種或多種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚，其特征在于，在步驟S3煅燒的過程中，加入TiO₂作為燒結(jié)助熔劑，加入TiO₂的量為磷酸氧鋯粉末與改性氧化鋯晶體混合物質(zhì)量的3～8％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、將致密電熔剛玉、棕剛玉、磷酸氧鋯-改性氧化鋯復(fù)合體、紅柱石以及硅灰分別放入碎料機(jī)中進(jìn)行碎料，利用篩網(wǎng)分別對(duì)粉碎完成后的原料進(jìn)行篩選；

S2、將步驟S1中篩選出的原料投放至碾輪式混料機(jī)中預(yù)混料15min使各原材料進(jìn)行充分混合，接著向混料機(jī)中加入與原材料質(zhì)量比1:1.5的水繼續(xù)混料3h后形成具有流動(dòng)性的砂漿；

S3、將步驟S2中制備的砂漿倒入模具中，將模具放置于室溫條件下自然干燥48h然后脫模；

S4、將步驟S3中制備的混凝土塊放入至高溫電爐中進(jìn)行燒結(jié)制成剛玉磚。

6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚的制備方法，其特征在于，步驟S1中選用的篩網(wǎng)為800目篩網(wǎng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求5中所述危廢焚燒系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯用耐酸耐鹽改性剛玉磚的制備方法，其特征在于，在步驟S2中原料加水進(jìn)行混料的同時(shí)向混料機(jī)中加入與原料質(zhì)量比0.1:1的結(jié)合劑，所述結(jié)合劑按重量百分比計(jì)包括：55～60％的SiO₂，10～15％的Al₂O₃，余量為水。