CN115700235A - 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法 - Google Patents

一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115700235A
CN115700235A CN202211482837.5A CN202211482837A CN115700235A CN 115700235 A CN115700235 A CN 115700235A CN 202211482837 A CN202211482837 A CN 202211482837A CN 115700235 A CN115700235 A CN 115700235A
Authority
CN
China
Prior art keywords
waste
cordierite
refractory mortar
percent
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211482837.5A
Other languages
English (en)
Inventor
黄朝晖
吴梅华
朱霄
杨晨
乔嘉欣
刘启运
闵鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Geosciences Beijing
Original Assignee
China University of Geosciences Beijing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Geosciences Beijing filed Critical China University of Geosciences Beijing
Priority to CN202211482837.5A priority Critical patent/CN115700235A/zh
Publication of CN115700235A publication Critical patent/CN115700235A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明公开了一种利用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法。本发明属于耐火材料技术领域,具体涉及一种含废电瓷和废堇青石质棚板的耐火泥,本发明所述材料由包括如下重量份的原料制备得到:废电瓷50~75%,废堇青石质棚板20~45%,粘土3~8%、磷酸二氢铝0.5~2.5%,叶腊石2~6%,纤维素1~1.5%,糊精1~4%。本发明利用废电瓷和废堇青石质棚板,通过合理复配,开发出一种耐热耐碱耐火泥,其具有良好的粘结性、粘结强度、耐高温性能、涂抹性和铺展性,并且具有适宜的粘结时间。同时消耗使用大量的陶瓷固废,实现了固废的高值利用,具有深远的社会意义。

Description

一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域,具体涉及一种由废电瓷和废堇青石质棚板制备的耐火泥。
背景技术
近年来,随着国家环保政策的管控及耐火原料资源开采现状的影响,耐火原料行业呈现价格快速上涨的趋势,且原料资源日渐减少,因此急需寻找成本合适、性能稳定的耐火原料替代资源。电工陶瓷简称电瓷,是一种具有良好的绝缘性能和机械强度的陶瓷材料,广泛用于电力设施中。随着国内电力行业的发展,电瓷产量也不断增加,导致废电瓷的量也不断增加。废电瓷具有极稳定的理化性质,耐氧化性能、抗腐蚀性能好。目前在国内的处理以填埋和堆积为主,但简单的堆积或填埋会对废电瓷处理区域的自然环境和人身健康造成危害,影响当地的可持续发展。因此探索科学合理利用废电瓷途径具有重要意义。
由于电瓷的烧成工艺中可达到约1250~1300℃的高温,废电瓷也具备了一定的耐高温性能,加之其为块状材料,致密且有一定的强度,可通过物理破碎工艺将其颗粒化作为耐高温材料的原料,使其具有高值化利用的潜力。
中国作为陶瓷生产大国,伴随大量窑具废料的产生,如棚板。棚板的成分主要以堇青石质为主,经过高温应用后,其主要成分并未发生变化,且更为致密,具有良好的导热性和耐碱性能,属于性能优异的非氧化物原料。
冶金窑炉和煅烧窑炉在生产过程中,耐火泥是必不可少的消耗品。其用于填充设备的缝隙,将各定型耐火材料制品粘结成整体,以提高冶金设备的使用寿命和安全性。例如钢包和中间包的滑动水口***之间的缝隙,钢包透气砖之间的缝隙,均需要使用耐火泥进行填充,由于滑动水口与透气砖等部分的使用条件非常苛刻,稍有不慎就会造成高温钢水沿装配缝隙火泥处渗漏,严重时还可能会造成安全生产事故,因此,所使用的耐火泥的高温性能、抗侵蚀性与粘结强度等各方面性能均需要达到较高要求,其质量直接关系到高温工业生产的安全性以及生产设备的使用寿命和成本。
本发明以废电瓷、废堇青石质棚板和粘土为原料,以磷酸二氢铝,叶腊石,纤维素,糊精为结合剂,充分利用结合剂在中低温的粘结硬化和高温下的化学反应的强度,制备可在1300℃以内使用的免烧成耐高温材料。具有低成本、低能耗、适合规模化生产的优势,制备的耐高温材料具有高温强度稳定、抗热震稳定性好等优点。
发明内容
本发明基于上述问题,发明一种以废电瓷和废堇青石质棚板为主要原料制备的耐火泥,其成本低廉,具有优异的抗侵蚀性,高温性能和粘结强度。
本发明提出的耐火泥,其由多种原料制备得,包括主基料、外加剂和水;各原料由如下重量份的原料组成:
废电瓷50~75%,废堇青石质棚板20~45%,粘土3~8%。
以主基料重量为基准,所述外加剂包括如下重量百分比的组分:
磷酸二氢铝0.5~2.5%,叶腊石2~6%,纤维素1~1.5%,糊精1~4%。
以主基料重量为基准,水20~25%。
优选的,所述的废电瓷原料为经过预处理后粒径分别为0~0.2mm的颗粒、小于200目的细粉;所述的废电瓷原料颗粒粒径0.2mm,含量为60~70wt.%,细粉(小于200目)含量为30~40wt.%。
优选的,所述废堇青石质棚板中SiO2含量45~50%,Al2O3含量占 40~45%,所述废堇青石质棚板经预处理后颗粒粒径0.3mm;细粉2200 目。
优选的,所述的粘土SiO2含量约56%,Al2O3含量接近40%;所述的粘土粒径小于100目;
优选的,所述外加剂为磷酸二氢铝和叶腊石,纤维素,糊精中的一种或多种组合。
所述废电瓷、废堇青石质棚板、粘土主基料总量百分比为100%。
本发明所述的重量份的单位为国家标准单位,如g、kg和吨等。
本发明提出一种所述耐火泥的制备方法,包括以下步骤:
按照重量百分比,将所述废电瓷粉料、所述废堇青石质棚板粉料、所述粘土混合均匀得预混粉料;
按照重量百分比,将所述外加剂中的磷酸二氢铝和水搅拌混合均匀得预混溶液;
将所述主基料预混粉料,叶腊石,纤维素和所述预混溶液中混合,搅拌均匀,得到高铝耐火泥。
本发明具有如下有益效果:
1)本发明利用废电瓷和废堇青石质棚板,通过合理复配,开发耐热耐碱耐火泥。同时消耗使用大量的陶瓷固废,实现了固废的高值利用,具有深远的社会意义。
2)该耐火泥的耐高温性能优异,使用温度可达1300℃,并且能够有效的抵抗碱侵蚀,耐碱程度可达到一级,可以应用于水泥窑、CFB锅炉、垃圾焚烧炉、危险废物焚烧炉等热工设备中,提高设备的运行稳定性。
本发明具有成本低(主要原料为废电瓷)、适宜规模化生产、可制备免烧成耐高温材料的优势。
具体实施方式
下面结合具体实施例具体说明本发明的具体实施过程。特别需要指出的是,本发明说明书所举实施例只是为了帮助理解本发明,它们不具任何限制作用,即本发明除说明书所举实施例外,还可以有其他实施方式。因此,凡是采用等同替换或等效变换形式形成的任何技术方案,均落在本发明要求的保护范围中。
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步说明:
一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的制备工艺流程为:以废电瓷、碳化硅废棚板和粘土为主基料,磷酸二氢铝和叶腊石,纤维素,糊精为外加剂,按一定比例和顺序将主基料、外加剂和水混合均匀,获得性能优良的耐火泥。
实施例1
本实施例涉及一种耐热材料,由包括如下质量百分比得原料制备所得:
废电瓷51%,废堇青石质棚板41%,粘土8%。
以主基料重量为基准,所述外加剂包括如下重量百分比的组分:
磷酸二氢铝1.2%,叶腊石3%,纤维素1.1%,糊精2%。
以主基料重量为基准,水22%。
原料选定后,采用前述制备方法按步骤混合各组分原料,用搅拌机充分搅拌预混20分钟即可使用。
实施例2
本实施例涉及一种耐热材料,由包括如下质量百分比得原料制备所得:
废电瓷67%,废堇青石质棚板28%,粘土5%。
以主基料重量为基准,所述外加剂包括如下重量百分比的组分:
磷酸二氢铝1.8%,叶腊石5%,纤维素1.4%,糊精1%。
以主基料重量为基准,水25%。
原料选定后,采用前述制备方法按步骤混合各组分原料,用搅拌机充分搅拌预混20分钟即可使用。
实施例3
本实施例涉及一种耐热材料,由包括如下质量百分比得原料制备所得:
废电瓷75%,废堇青石质棚板21%%,粘土4%。
以主基料重量为基准,所述外加剂包括如下重量百分比的组分:
磷酸二氢铝2.3%,叶腊石6%,纤维素1.5%,糊精4%。
以主基料重量为基准,水23%。
原料选定后,采用前述制备方法按步骤混合各组分原料,用搅拌机充分搅拌预混20分钟即可使用。
虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述,但在本发明基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本发明要求保护的范围。

Claims (6)

1.一种以废电瓷、废堇青石质棚板制备的耐火泥、包括主基料、外加剂和水;其特征在于,主基料由包括如下重量份的原料组成:
废电瓷50~75%,废堇青石质棚板20~45%,粘土3~8%。
以主基料重量为基准,所述外加剂包括如下重量百分比的组分:
磷酸二氢铝0.5~2.5%,叶腊石2~6%,纤维素1~1.5%,糊精1~4%。
以主基料重量为基准,水20~25%。
2.根据权利要求1所述的耐火泥,其特征在于,所述废电瓷原料主要物相为α-石英、莫来石和刚玉,其SiO2含量大于50%,Al2O3占40%,杂质组分含量小于8%;所述的废电瓷原料为经预处理后颗粒粒径0.2mm,含量为50~60wt.%;细粉200目,含量为40~50wt.%。
3.根据权利要求1所述的耐火泥,其特征在于,所述废堇青石质棚板中SiO2含量45~50%,Al2O3含量占40~45%,所述废堇青石质棚板经预处理后颗粒粒径0.3mm;细粉200目。
4.根据权利要求1所述的耐火泥,其特征在于,所述的粘土SiO2含量约56%,Al2O3含量接近40%;所述的粘土粒径小于100目。
5.根据权利要求1任一项所述的耐火泥,其特征在于,所述外加剂为磷酸二氢铝和叶腊石,纤维素,糊精中的一种或多种组合。
6.一种权利要求1-5中任意一项所述的耐火泥的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
按照重量百分比,将所述废电瓷粉料、所述废堇青石质棚板粉料、所述粘土混合均匀得预混粉料;
按照重量百分比,将所述外加剂中的磷酸二氢铝和水搅拌混合均匀得预混溶液;
将所述主基料预混粉料,叶腊石,纤维素和所述预混溶液中混合,搅拌均匀,得到耐火泥。
CN202211482837.5A 2022-11-24 2022-11-24 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法 Pending CN115700235A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211482837.5A CN115700235A (zh) 2022-11-24 2022-11-24 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211482837.5A CN115700235A (zh) 2022-11-24 2022-11-24 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115700235A true CN115700235A (zh) 2023-02-07

Family

ID=85121092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211482837.5A Pending CN115700235A (zh) 2022-11-24 2022-11-24 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115700235A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2101259C1 (ru) * 1996-09-11 1998-01-10 Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии с НИИ проблем порошковой технологии и покрытий и опытным производством Состав для изготовления пористого проницаемого керамического материала с высокой термостойкостью
CN101391899A (zh) * 2008-10-24 2009-03-25 浙江锦诚耐火材料有限公司 一种叶蜡石质耐碱耐火浇注料
CN103601525A (zh) * 2013-12-02 2014-02-26 武汉科技大学 基于高压电瓷废料的莫来石轻质隔热砖及其制备方法
CN106631073A (zh) * 2016-12-30 2017-05-10 郑州正隆耐火材料有限公司 一种高强耐碱砖
CN106854083A (zh) * 2016-12-30 2017-06-16 郑州正隆耐火材料有限公司 一种水泥窑用耐碱砖及其制备方法
CN111848192A (zh) * 2020-07-31 2020-10-30 北京金隅通达耐火技术有限公司 一种由废高铝瓷球和废棚板制备的耐火材料

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2101259C1 (ru) * 1996-09-11 1998-01-10 Республиканский инженерно-технический центр порошковой металлургии с НИИ проблем порошковой технологии и покрытий и опытным производством Состав для изготовления пористого проницаемого керамического материала с высокой термостойкостью
CN101391899A (zh) * 2008-10-24 2009-03-25 浙江锦诚耐火材料有限公司 一种叶蜡石质耐碱耐火浇注料
CN103601525A (zh) * 2013-12-02 2014-02-26 武汉科技大学 基于高压电瓷废料的莫来石轻质隔热砖及其制备方法
CN106631073A (zh) * 2016-12-30 2017-05-10 郑州正隆耐火材料有限公司 一种高强耐碱砖
CN106854083A (zh) * 2016-12-30 2017-06-16 郑州正隆耐火材料有限公司 一种水泥窑用耐碱砖及其制备方法
CN111848192A (zh) * 2020-07-31 2020-10-30 北京金隅通达耐火技术有限公司 一种由废高铝瓷球和废棚板制备的耐火材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101723687B (zh) 一种氧化铝空心球轻质隔热耐火浇注料
CN103755361B (zh) 一种铝铬硅质耐火材料
CN107573098A (zh) 一种用于烧结点火炉的轻量化浇注料
CN101284736A (zh) 炼钢用防粘涂抹料及其制备方法
CN101857446A (zh) 脱硫搅拌器用耐火浇注料
CN106966740B (zh) 垃圾焚烧炉用六铝酸钙/碳化硅浇注料及其制备方法
CN103936372B (zh) 自流态耐热水泥基灌浆材料、其制备方法及其应用
CN108558421A (zh) 废弃高压电瓷制备的垃圾焚烧炉用耐火浇注料及其方法
CN101734936A (zh) 一种Si3N4-SiC-C耐火原料粉体的制备方法
CN104788115A (zh) 一种钢水包工作衬层用耐火喷涂料及其制备方法
CN109437939B (zh) 一种耐火泥及其制备方法
CN104402462B (zh) 一种用于高炉渣生产矿棉控流的塞棒及其工艺
CN105924189A (zh) 一种稀土增强刚玉碳化硅浇注料及其制备方法
CN105819875A (zh) 一种澳斯麦特炼铜炉烟道用耐火浇注料及其制备方法
CN115504772A (zh) 一种rh炉浸渍管用浇注料及其制备方法
CN111848192A (zh) 一种由废高铝瓷球和废棚板制备的耐火材料
CN113968745A (zh) 一种协同处置固废水泥窑的预分解***用耐火浇注料
CN107140956B (zh) 一种烧成高铝质耐火砖及其制备方法
CN105924196B (zh) 一种炼铜转炉出铜沟用浇注料及其制备方法
CN111807851A (zh) 一种废陶瓷辊棒和废棚板制备的复合浇注料
CN107540351A (zh) 一种海水镁砂‑镁铝尖晶石‑氧化锆高纯复合材料
CN105060911B (zh) 一种转炉补炉料及其制造和使用方法
CN115700235A (zh) 一种用废电瓷和废堇青石质棚板制备耐火泥的方法
CN103833396B (zh) 一种采用均化矾土制备的电石炉用高强高铝砖及其制备方法
CN110590342A (zh) 一种硅溶胶结合的刚玉质耐火泥浆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20230207