CN103253881A - 利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法，将矿热炉排放出的高温液体状态下的镍矿炉渣用加温熔炉或钢水包接收后，加温并保持温度，使其保持流动性，根据需要添加适当的陶瓷坯料、釉料或不添加任何原料与镍矿炉渣一起加温熔融后，注入成型模具内，并使用加热器加热，或使用保温设备保温，使产品按照我们所设定的降温曲线图缓慢降温，保证产品不会因急冷或在某个温度点降温过快而产生破裂，控制冷却至低温后，再进行正常的陶瓷产品加工工序，得到陶瓷建材、石材、雕塑等成品。本发明方法不仅可充分消耗金属镍冶炼过程中产生的镍矿炉渣，对镍矿炉渣进行循环再利用且本方法生产的陶瓷建材品质合格，具有节能环保、生产效率高等优点。

Description

利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法
技术领域
本发明属于镍矿炉渣处理技术领域，具体涉及一种利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法。
背景技术
在冶炼镍矿工艺中，现阶段世界上最先进最高效的方法是：使用回转窑进行焙烧--预还原，将焙砂热送到矿热电炉冶炼金属合金，使用三相电极***炉料中加热炉料，并保持熔渣的温度在1400℃-1650℃，利用碳元素在高温条件下对各种金属氧化物的还原作用及控制适当配料比例和操作温度，将红土镍矿中的金属有选择的还原出来。而此实际金属镍冶炼的生产过程(详见附图1)中，每冶炼1吨金属镍会排放12-16吨的镍矿炉渣。目前世界上绝大多数企业对上述镍矿炉渣的处理方式是直接将镍矿炉渣排放入冷却水池沉淀成砂状炉渣，然后将炉渣作为一种工业废料进行丢弃、填埋处理，同时在处理镍矿炉渣过程中会产生大量废气、废渣等对自然环境有严重污染的情况。镍金属冶炼过程产生的大量镍矿炉渣仍没有得到有效的利用，大量排出的镍矿炉渣给环境造成严重的污染。因此，为减少镍矿炉渣对环境的污染，急需一种节能环保的再利用镍矿炉渣的加工方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种节能环保的利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的处理镍矿炉渣的方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法，包括以下工艺步骤，
步骤一：矿热炉排放熔融镍矿炉渣；
步骤二：用加温熔炉或钢水包直接接收高温液体状态下的镍矿炉渣，并加温保温，使其保持流动性；
步骤三：视对产品的质量要求和排放的镍矿炉渣化学成分，可以将适当的陶瓷化工原料、釉料加入熔融镍矿炉渣液体中，或可以不添加任何原料；
步骤四：使用加热器加热加温，使所添加的陶瓷化工原料、釉料与镍矿炉渣熔解，均匀结合在一起；
步骤五：将步骤四的熔融高温熔浆(镍矿炉渣与陶瓷化工原料)或镍矿炉渣注入成型模具中，并压实压制或使用抗高温耐火刮板使其平整成型；
步骤六：使用保温设备对上述注有镍矿炉渣等材料的成型模具进行保温，使产品按照我们所设定的降温曲线图缓慢降温，保证产品不会因急冷或在某个温度点降温过快而产生破裂等有损产品质量的情况出现；
步骤七：控制冷却至低温后，得到所述建材成品，包括产品的磨边、抛光等后期加工。
所述镍矿炉渣主要成分为Si48％-55％、Mg27％-36％、Al1％-5％、Fe1.5％-5％。
本发明具有如下有益效果：
本发明镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法，不仅可充分消耗金属镍冶炼过程中产生的镍矿炉渣，对镍矿炉渣进行循环再利用，减少废弃镍矿炉渣对环境的污染且本方法生产的陶瓷建材品质合格，具有节能环保、生产效率高等优点。
附图说明
图1为本发明现有技术镍金属冶炼的工艺流程图；
图2为本发明利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法的镍矿炉渣处理工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，对本发明作进一步的描述，以便于更清楚的理解本发明要求保护的技术思想。
本实施例以生产瓷砖等平板型陶瓷建材为例进行说明：
镍金属冶炼过程中，每冶炼1吨金属镍会排放12-16吨镍矿炉渣，而大量排放的镍矿炉渣其温度高达1400℃，上述镍矿炉渣为熔融状态，主要成分为：48％-55％、Mg27％-36％、Al1％-5％、Fe1.5％-5％。
具体处理方法：
步骤一：矿热炉排放熔融镍矿炉渣；
步骤二：用加温熔炉或钢水包直接接收高温液体状态下的镍矿炉渣，并加温保温，使其保持流动性；
步骤三：视对产品的质量要求和排放的镍矿炉渣化学成分，可以将适当的陶瓷化工原料、釉料加入熔融镍矿炉渣液体中，或可以不添加任何原料；
步骤四：使用加热器加热加温，使所添加的陶瓷化工原料、釉料与镍矿炉渣熔解，均匀结合在一起；
步骤五：将步骤四的熔融高温熔浆(镍矿炉渣与陶瓷化工原料)或镍矿炉渣注入成型模具中，并压实压制或使用抗高温耐火刮板使其平整成型；
步骤六：使用保温设备对上述注有镍矿炉渣等材料的成型模具进行保温，使产品按照我们所设定的降温曲线图缓慢降温，保证产品不会因急冷或在某个温度点降温过快而产生破裂等有损产品质量的情况出现；
步骤七：控制冷却至低温后，得到所述建材成品，包括产品的磨边、抛光等后期加工。
上述生产瓷砖等平板型陶瓷建材的方法，同样适用于生产平板型石材或其他防火建材或陶瓷雕塑制品或其他多面体制品。
对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (2)

1.利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法，其特征在于：包括以下工艺步骤，
步骤一：矿热炉排放熔融镍矿炉渣；
步骤二：用加温熔炉或钢水包直接接收高温液体状态下的镍矿炉渣，并加温保温，使其保持流动性；
步骤三：视对产品的质量要求和排放的镍矿炉渣化学成分，可以将适当的陶瓷化工原料、釉料加入熔融镍矿炉渣液体中，或可以不添加任何原料；
步骤四：使用加热器加热加温，使所添加的陶瓷化工原料、釉料与镍矿炉渣熔解，均匀结合在一起；
步骤五：将步骤四的熔融高温熔浆(镍矿炉渣与陶瓷化工原料)或镍矿炉渣注入成型模具中，并压实压制或使用抗高温耐火刮板使其平整成型；
步骤六：使用保温设备对上述注有镍矿炉渣等材料的成型模具进行保温，使产品按照我们所设定的降温曲线图缓慢降温，保证产品不会因急冷或在某个温度点降温过快而产生破裂等有损产品质量的情况出现；
步骤七：控制冷却至低温后，得到所述建材成品，然后进行产品的磨边、抛光等后期加工。
2.如权利要求1所述的利用镍矿炉渣生产陶瓷等建材的方法，其特征在于：所述镍矿炉渣主要成分为Si48％-55％、Mg27％-36％、Al1％-5％、Fe1.5％-5％。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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