[发明专利]一种镁铝尖晶石原料的制备方法

说明书

一种镁铝尖晶石原料的制备方法，涉及材料领域，本发明通过使用失重式计量秤将Al₂O₃和MgO合理配比，然后将配比料经上料、熔炼、检选、破碎、筛分、磨细后形成所需的镁铝尖晶石原料，本发明具有操作步骤简单，获得的镁铝尖晶石原料杂质含量低，高温性能好等特点，适合大范围的推广和应用。

技术领域

本发明涉及材料领域，具体涉及一种镁铝尖晶石原料的制备方法。

背景技术

已知的，镁铝尖晶石属于一种镁铝氧化物，其主要成分为氧化铝和氧化镁，镁铝尖晶石有天然形成和人工合成两种，其化学式为MgAl₂O₄或者MgO•Al₂O₃，镁铝尖晶石密度为3.58g/cm³，其莫氏硬度为8，熔点为2135℃，是熔点较高的耐火材料的主要原料，导热系数（1000℃）为5.82W/(m.k)，线膨胀系数上（20-1000℃）为7.6×10^-6℃^-1，与刚玉的相近，比方镁石的小得多，弹性模量也明显比方镁石的小。镁铝尖晶石抗铁渣、K₂O和Na₂O的硫酸盐侵蚀性强和抗热震性能良好，还原气氛下体积稳定性优良和抗游离CO₂、SO₂、和SO₃的侵蚀性好。

我国在20世纪80年代开始用矾土和菱镁矿(或轻烧MgO)合成镁铝尖晶石原料。近年来，还开展了一系列制取镁铝尖晶石结合镁质制品工艺的研究，取得了不少成就，但是性能优异的高纯制品却一直苦于高的烧成温度而受到限制。

国内某些大型钢铁企业的耐火材料研究者及专家研制并应用了镁铝尖晶石不烧砖。通过活性石灰回砖窑的生产实际，研制开发了镁铝尖晶石不烧砖。使用表明，研制的镁铝尖晶石不烧砖在活性石灰回转窑的烧成使用寿命达1年以上。长时间以来，直接结合镁铬砖由干具有优良的抗渣性和耐侵蚀性，被普遍用于大型碱性回转窑。但随着环保问题的日益严重，镁铬制品在使用后产生的六价铬已成为世界公认的问题，为此，研究耐剥落性好，热膨胀率低，组织脱化少及耐侵蚀的镁铝系耐火材料，作为镁铬系耐火材料最佳替代材料应用于碱性回转窑。自20世纪初不定形耐火材料出现之后，就逐步在冶金行业得到广泛的应用。目前，一些工业发达国家的不定型耐火产量几乎占耐火材料总量的一半，钢铁行业应用范围最广，使用最大的耐火材料是镁铝系不定型耐材，约占不定型耐材生产总量的85%，被广泛应用在转炉、钢包、铁包、加热炉及高炉，几乎遍及所有冶金热工设备等。由于天然铝镁尖晶石极少发现，工业上应用的镁铝尖晶石全部都是人工合成的，因此，提供一种镁铝尖晶石原料的制备方法就成了本领域技术人员的长期技术诉求。

发明内容

为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种镁铝尖晶石原料的制备方法，本发明通过使用失重式计量秤将Al₂O₃和MgO合理配比，然后将配比料经上料、熔炼、检选、破碎、筛分、磨细后形成所需的镁铝尖晶石原料，本发明具有操作步骤简单，获得的镁铝尖晶石原料杂质含量低，高温性能好等。

为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种镁铝尖晶石原料的制备方法，所述生产方法具体包括如下步骤：

第一步、首先将Al₂O₃和MgO经失重式计量秤配料后提升送至熔融电弧炉的料仓，然后送到熔融电弧炉内经2000℃～3000℃高温进行熔炼后，将熔液倒入接包车运送至冷却区进行冷却；

第二步、接上步，将大块熔块从接包车中倒出，冷却后用重锤砸成小块，然后采用破碎机进行初步破碎，得到一定粒度的物料；

第三步、接上步，将上述一定粒度的物料通过提升机输送至筛机平台进行筛分，得到四种粒度范围的段砂，分别进入不同的料仓；