[发明专利]生物法处理废弃滑板进行循环再利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废弃炼钢用滑动水口滑板耐火材料的回收利用方法，尤其涉及一种生物法处理废弃滑板进行循环再利用的方法和该方法得到的废弃滑板粉末。

背景技术

我国钢产量目前已经达到每年5亿吨左右，其中生产过程中钢包及连铸中间包上大量使用滑板。滑板多次使用后，由于孔径扩大和滑动面损伤被废弃，作为固体垃圾处理。这种处理方式不仅浪费了资源，而且由于铝碳质滑板难以自然消解而严重污染环境。因此，开展滑板循环再利用技术的研究，不仅可以降低成本，而且在工业固体废弃物的资源综合方面也有着深远的意义，是目前研究的热点课题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的一个目的是提供一种生物法处理废弃滑板进行循环再利用的方法，该发明主要解决了废弃滑板粉末中硅铁锰含量太高的弊端，为下一步滑板循环再利用开拓了原料来源，在保证质量的情况下，降低了成本。本发明的另外一个目的是提供上述的方法得到的废弃滑板粉末。

为了实现上述的第一目的，本发明采用了以下的技术方案：

生物法处理废弃滑板进行循环再利用的方法，该方法包括以下的步骤：①对废滑板粉体除锰铁处理，②硅酸杆菌对废弃滑板粉末进行脱硅，③曲霉菌对废弃滑板粉末进行脱铁，④水洗至中性烘干。

作为优选，上述的步骤①中对来自废弃滑板粉末原料进行分选富集处理，废弃滑板粉末原料的粉体目数为150-300目，并采用永磁辊式强磁选矿机与脉动高梯度磁选机联用，回收锰铁。

作为优选，上述的步骤②在带搅拌装置的生物滤池中，加入已经强磁处理过的废滑板粉和硅酸杆菌溶液，固液比为1∶2～10，加入或不加入相应的生物培养液，在15～22℃的无消毒条件下进行了5～7昼夜，其中浸出时间为2～5昼夜。

上述的生物培养液主要提供细菌生长繁殖，可以加入也可以不加入，可以根据细菌种类和环境要求选用常规生物培养液，作为优选，所述的生物培养液包括葡萄糖、Na₂HPO₄、MgSO₄和琼脂。

作为优选，所述的硅酸杆菌选用胶质芽胞杆菌（Bacillus mucitaginosus）。硅酸杆菌应为硅酸盐类细菌，特指从硅铝土矿中提取的细菌物种，种类较多，胶质芽胞杆菌（Bacillus mucitaginosus）为主要菌类。作为再优选，所述的硅酸杆菌溶液的浓度为（cfu）1.00×10⁸～1.00×10⁹。

作为优选，上述的步骤③在带搅拌装置的生物滤池中，加入已经脱硅处理过的废滑板粉和曲霉菌溶液，在15～22℃的无消毒条件下，冷浸10-13昼夜，后用自来水冲洗矿样至中性，烘干。

作为优选，所述的曲霉菌选用黑曲霉素菌（aspergillus niger）。作为再优选，所述的曲霉菌的浓度约为（cfu）1×10⁸～5×10⁸。

为了实现上述的第二目的，本发明采用了以下的技术方案：

上述任一方法生产得到的废弃滑板粉末，废弃滑板粉末的化学成分Al₂O₃为80％～93.4％，SiO₂含量为9.51％～14％，Fe₂O₃含量为1%以下。

上述的方法制备得到的废弃滑板粉末用于制备滑板，工作面为：废弃滑板粉末为30~40%，刚玉为36～60%，氧化铝微粉2.4-3.6%，磷质石墨为1.6～2.4%，添加剂为1.7～2.6%；非工作：面废弃滑板粉末为30～40%，特级矾土为35～55%，刚玉为6～9%，石墨为0.8～1.2%，结合剂为3.5～4%，添加剂为1.0～1.5%。添加剂一般为铝，结合剂一般为热固性酚醛树脂。生产方法时按配比称取各原料，混合均匀，经混炼得到泥料，然后加压成型，在200±10℃下干燥40 h。该产品显气孔率4－10%，常温耐压强度100-140MPa，高温抗折强度14-16 MPa，其抗氧化性、抗冲刷性和抗热震性等性能指标均达到优或良。