CN104844230A - 一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法 - Google Patents
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Abstract
一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，涉及一种利用制备处理废旧含碳不烧耐火制品及制备抗水化含钙砂的方法，所述的方法是一种回收废含碳耐火制品及制备抗水化的含钙砂方法，所述方法包括将含钙砂破碎成制备镁钙碳砖、白云石碳砖和氧化钙碳砖及浇注料等耐火制品所需的粒度后，与废旧的含碳耐火制品放置在一起，在500-700℃的条件下煅烧，去除废旧含碳耐火制品中的不定型碳，回收镁碳砖中的氧化镁和石墨，回收镁钙碳砖中的镁钙砂和石墨，并使含钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到含钙制品防水化的作用，制备出防水化性能良好的含钙砂。将有效的保护我国的优质菱镁矿、矾土矿和石墨资源，降低耐火材料的生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种制备抗水化的含钙砂的方法，特别是涉及一种回收废旧含碳制品制备抗水化的钙砂、镁钙砂、白云石砂的方法。
背景技术
镁碳砖及镁钙碳砖具有耐火度高、抗热震性优良和抗侵蚀能力强等优良特性而被广泛应用于钢铁企业，如转炉炼钢和电炉炼钢。但是镁碳砖的骨料为高纯度的电熔或烧结镁砂（一般MgO≥95%），基质部分为高纯石墨和高纯镁砂。随着菱镁矿和石墨资源的过渡开发，这些国家战略资源面临着枯竭的危险，尤其是特级菱镁矿和石墨储量已经很少。能够从废旧含碳制品及中有效的回收有用资源，成为一道难题。
镁钙系耐火材料具有良好的耐高温、抗渣性、耐热震性、高温真空下稳定性及净化钢液的功能，是冶炼洁净钢生产中的首选耐火材料。镁钙系镁耐火材料还具有低值、环保等优点，是水泥回转窑中镁铬砖的最佳替代材料。此外，严重损毁后的镁钙系耐火制品还可以作为土壤的改质剂，是一种绿色环保型耐火材料。CaO质耐火材料材料是一种优异的耐火材料，是最稳定的氧化物之一，与各种熔融金属几乎不发生反应。同时，随着人们对CaO水化性能的研究，提出了各种提高CaO抗水化性能的方法，许多技术已经投入工业生产应用。因此，CaO耐火材料广泛应用于高温环境领域，如钢铁的冶炼，合金的精炼以及铸造行业中。
但CaO的钙离子位于氧离子的八面体空隙中，其晶格常数较大，为0.48nm，而密度仅为3.32g/cm-3，因此其晶格结构较为疏松，具不稳定性，易与水发生反应，即使在常温下，也会与水发生反应，且生成的Ca(OH)2会产生膨胀效果，使制品产生裂纹和崩裂，这就是氧化钙材料使用受到限制的主要原因。为此，各国做了大量的研究，并取得了一定的进展，某些技术已经应用的于工业生产，但还没有从根本上解决其抗水化的问题。
发明内容
本发明的目的在于以废旧含碳耐火制品为资源，从中提取有用的电熔镁砂（镁钙砂）、氧化铝、碳素和石墨等资源，同时制备出抗水化性能优良的镁钙砂、白云石砂和钙砂，该方法将有效的保护我国的优质菱镁矿、矾土矿和石墨资源，降低耐火材料的生产成本，取得社会效益和经济效益。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，所述方法将含钙砂破碎成制备镁钙碳砖、白云石碳砖和氧化钙碳砖及浇注料等耐火制品的粒度后，与废旧的含碳耐火制品放置在一起，在500-700℃的条件下煅烧，保温一段时间后，去除废旧含碳耐火制品中的不定型碳，回收镁碳砖中的氧化镁和石墨，回收镁钙碳砖中的镁钙砂和石墨，并使含钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到含钙制品防水化的作用，制备出含钙砂。
所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，所述的含钙砂包括镁钙砂，或白云石砂、高钙白云石砂、氧化钙砂。
所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，所述废含碳耐火制品包括废旧镁碳砖，或废旧镁钙碳砖、废旧镁铝碳砖等不烧耐火制品、碳素及木炭制品。
所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，将废旧的含碳耐火制品与含钙砂放置在一起，在400-800℃的条件下，保温时间为0.2-24小时。
本发明的优点与效果是：
本发明可有效的处理废旧含碳耐火制品，制备出抗水化性能优良的含钙耐火制品，将有效的保护我国的优质菱镁矿和石墨资源，解决氧化钙耐火制品的防水化难题，降低耐火材料的生产成本，可带来巨大的社会效益和经济效益。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步详述。
实施例1：
（一）方法如下：
将CaO含量为10wt%的镁钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的镁碳砖放置在一起，在400-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，去除废旧镁碳砖中的不定型炭，回收镁碳砖中的氧化镁和石墨，并使镁镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）回收后镁碳砖的化学成分；
MgO>85.0wt%，鳞片石墨>10.0wt%；SiO2<2.0wt%；其它<4.0wt%
(2) 镁钙砂的化学成分：
5-8mm : MgO:87.0wt%; CaO: 9.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；MgCO3:1.0wt%; 其它<2.0wt%
3-5mm: MgO:86.8wt%; CaO: 9.7wt%； CaCO3: 0.3wt%；MgCO3:1.2wt%; 其它<2.0wt%
3-1mm: MgO:86.7wt%; CaO: 9.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；MgCO3:1.3wt%; 其它<2.0wt%
1-0m: MgO:86.5wt%; CaO: 9.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:1.5wt%; 其它<2.0wt%
<0.088mm: MgO:86.1wt%; CaO: 9.3wt%； CaCO3: 0.7wt%；MgCO3:1.9wt%; 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化
实施例2：
（一）方法如下：
将CaO含量为50wt%的镁钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的镁碳砖放置在一起，在400-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，去除废旧镁碳砖中的不定型炭，回收镁碳砖中的氧化镁和石墨，并使镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）回收后镁碳砖的化学成分；
MgO>85.0wt%，鳞片石墨>10.0wt%；SiO2<2.0wt%；其它<4.0wt%
（2）镁钙砂的化学成分：
5-8mm : MgO:47.6wt%; CaO: 49.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:0.4wt%; 其它<2.0wt%
3-5mm: MgO:47.6wt%; CaO: 49.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:0.4wt%; 其它<2.0wt%
3-1mm: MgO:47.5wt%; CaO: 49.4wt%； CaCO3: 0.6wt%；MgCO3:0.5wt%; 其它<2.0wt%
1-0m: MgO:47.4wt%; CaO: 49.2wt%； CaCO3: 0.8wt%；MgCO3:0.6wt%; 其它<2.0wt%
<0.088mm: MgO:47.1wt%; CaO: 49.0wt%； CaCO3: 1.0wt%；MgCO3:0.9wt%; 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化
实施例3：
（一）方法如下：
将CaO含量为80wt%的钙镁砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的镁钙碳砖放置在一起，在500-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，去除废旧含镁钙碳砖中的不定型炭，回收镁钙碳砖中的镁钙砂和石墨，并使钙镁砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）回收后镁碳砖的化学成分；
MgO>65.0wt%，CaO>20.0%, 鳞片石墨>10.0wt%；SiO2<2.0wt%；其它<4.0wt%
(2) 镁钙砂的化学成分：
5-8mm : MgO:17.9wt%; CaO: 79.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；MgCO3:0.1wt%; 其它<2.0wt%
3-5mm: MgO:17.9wt%; CaO: 79.7wt%； CaCO3: 0.3wt%；MgCO3:0.1wt%; 其它<2.0wt%
3-1mm: MgO:17.8wt%; CaO: 79.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；MgCO3:0.2wt%; 其它<2.0wt%
1-0m: MgO:17.7wt%; CaO: 79.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:0.3wt%; 其它<2.0wt%
<0.088mm: MgO:17.6wt%; CaO: 79.3wt%； CaCO3: 0.7wt%；MgCO3:0.4wt%; 其它<2.0wt%
钙镁砂放置2月质量基本没有变化
实施例4： 一种制备氧化钙砖的方法
（一）方法如下：
将CaO含量为98.0wt%的钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的镁碳砖放置在一起，在400-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，去除废旧镁碳砖中的不定型炭，回收镁碳砖中的镁砂和石墨，并使钙镁砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）回收后镁碳砖的化学成分；
MgO>85.0wt%，鳞片石墨>10.0wt%；SiO2<2.0wt%；其它<4.0wt%
(2) 镁钙砂的化学成分：
5-8mm : CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%； 其它<2.0wt%
3-5mm: CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；其它<2.0wt%
3-1mm: CaO: 97.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；其它<2.0wt%
1-0m: CaO: 97.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；其它<2.0wt%
<0.088mm: CaO: 97.3wt%； CaCO3: 0.7wt%； 其它<2.0wt%
钙镁砂放置2月质量基本没有变化
实施例5：
（一）方法如下：
将CaO含量为40wt%的镁钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的镁铝碳砖放置在一起，在400-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，去除废旧镁铝碳砖中的不定型炭，回收镁碳铝砖中的氧化镁、氧化铝和石墨，并使镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）回收后镁碳砖的化学成分；
MgO>56.0wt%；Al2O3>30.0wt%；鳞片石墨>10.0wt%；SiO2<2.0wt%；其它<3.0wt%
（2）镁钙砂的化学成分：
5-8mm : MgO:57.8wt%; CaO: 39.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；MgCO3:0.2wt%; 其它<2.0wt%
3-5mm: MgO:57.8wt%; CaO: 39.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；MgCO3:0.2wt%; 其它<2.0wt%
3-1mm: MgO:57.7wt%; CaO: 39.7wt%； CaCO3: 0.3wt%；MgCO3:0.3wt%; 其它<2.0wt%
1-0m: MgO:57.6wt%; CaO: 39.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；MgCO3:0.4wt%; 其它<2.0wt%
<0.088mm: MgO:57.4wt%; CaO: 39.5wt%；CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:0.6wt%; 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化
实施例6 ：
（一）方法如下：
将CaO含量为60wt%的镁钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的镁钙砂，与废旧的碳铝砖放置在一起，在400-800℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）镁钙砂的化学成分：
5-8mm : MgO:37.9wt%; CaO: 59.9wt%；CaCO3: 0.1wt%；MgCO3:0.1wt%; 其它<2.0wt%
3-5mm: MgO:37.9wt%; CaO: 59.9wt%；CaCO3: 0.1wt%；MgCO3:0.1wt%; 其它<2.0wt%
3-1mm: MgO:37.8wt%; CaO: 59.8wt%；CaCO3: 0.2wt%；MgCO3:0.2wt%; 其它<2.0wt%
1-0m: MgO:37.7wt%; CaO: 59.7wt%；CaCO3: 0.3wt%；MgCO3:0.3wt%; 其它<2.0wt%
<0.088mm: MgO:37.5wt%; CaO: 59.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；MgCO3:0.5wt%; 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化
实施例7 ：
（一）方法如下：
将CaO含量为98wt%的电熔氧化钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的钙砂，与废旧的碳素制品放置在一起，在100-700℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）电熔钙砂的化学成分：
5-8mm : CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%； 其它<2.0wt%
3-5mm: CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；其它<2.0wt%
3-1mm: CaO: 97.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；其它<2.0wt%
1-0m: CaO: 97.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；其它<2.0wt%
<0.088mm: CaO: 97.3wt%； CaCO3: 0.7wt%； 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化
实施例8 ：
（一）方法如下：
将CaO含量为98wt%的电熔氧化钙砂破碎成5-8mm、3-5mm、3-1mm、1-0mm和小于0.088mm的钙砂，与废旧的木炭放置在一起，在100-700℃的条件下煅烧，保温0.5-24小时，镁钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到镁钙砂防水化的作用，制备出防水化性能良好的镁钙砂。
（二）检测结果
（1）电熔钙砂的化学成分：
5-8mm : CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%； 其它<2.0wt%
3-5mm: CaO: 97.8wt%； CaCO3: 0.2wt%；其它<2.0wt%
3-1mm: CaO: 97.6wt%； CaCO3: 0.4wt%；其它<2.0wt%
1-0m: CaO: 97.5wt%； CaCO3: 0.5wt%；其它<2.0wt%
<0.088mm: CaO: 97.3wt%； CaCO3: 0.7wt%； 其它<2.0wt%
镁钙砂放置2月质量基本没有变化。
Claims (4)
1.一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，其特征在于，所述方法将含钙砂破碎成制备镁钙碳砖、白云石碳砖和氧化钙碳砖及浇注料等耐火制品的粒度后，与废旧的含碳耐火制品放置在一起，在500-700℃的条件下煅烧，保温一段时间后，去除废旧含碳耐火制品中的不定型碳，回收镁碳砖中的氧化镁和石墨，回收镁钙碳砖中的镁钙砂和石墨，并使含钙砂的表面覆盖一层薄的CaCO3膜，起到含钙制品防水化的作用，制备出含钙砂。
2.根据权利要求1所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，其特征于，所述的含钙砂包括镁钙砂，或白云石砂、高钙白云石砂、氧化钙砂。
3.根据权利要求1所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，其特征在于，所述废含碳耐火制品包括废旧镁碳砖，或废旧镁钙碳砖、废旧镁铝碳砖等不烧耐火制品、碳素及木炭制品。
4.根据权利要求1所述的一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法，其特征在于，将废旧的含碳耐火制品与含钙砂放置在一起，在400-800℃的条件下，保温时间为0.2-24小时。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510197712.1A CN104844230A (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法 |
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| CN201510197712.1A CN104844230A (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN201510197712.1A Pending CN104844230A (zh) | 2015-04-24 | 2015-04-24 | 一种回收废旧含碳耐火制品制备抗水化含钙砂的方法 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107200564A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-26 | 张静芬 | 一种高强耐火保温浇注料 |
| CN113321491A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-08-31 | 武汉钢铁有限公司 | 一种带隔水层的转炉低碳镁碳砖及其制备方法 |
| CN113357916A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-07 | 海城利尔麦格西塔材料有限公司 | 一种具有增强防护层的镁钙耐火砖及其制备方法 |
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2015
- 2015-04-24 CN CN201510197712.1A patent/CN104844230A/zh active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107200564A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-26 | 张静芬 | 一种高强耐火保温浇注料 |
| CN113357916A (zh) * | 2021-05-28 | 2021-09-07 | 海城利尔麦格西塔材料有限公司 | 一种具有增强防护层的镁钙耐火砖及其制备方法 |
| CN113321491A (zh) * | 2021-06-24 | 2021-08-31 | 武汉钢铁有限公司 | 一种带隔水层的转炉低碳镁碳砖及其制备方法 |
| CN113321491B (zh) * | 2021-06-24 | 2022-02-18 | 武汉钢铁有限公司 | 一种带隔水层的转炉低碳镁碳砖及其制备方法 |
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