[发明专利]一种利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法。按照下述步骤进行制备；A、将磷尾矿干燥，破碎，研磨，过筛，进行预煅烧，自然冷却到室温取出，研磨，过筛，得预煅烧磷尾矿；B、将预煅烧磷尾矿、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和结合剂混合均匀，经成型，烘干，煅烧，得成品。本发明具有获得了体积密度高，常温抗压强度好的抗水化型镁钙质耐火材料，制备工艺简单，易操作，主要以磷尾矿为主要原料，解决磷尾矿利用率低以及镁钙质耐火材料的易水化问题。

技术领域

本发明属于磷化工技术领域，具体涉及一种利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法。

背景技术

磷尾矿是磷矿石提取磷精矿以后剩下的尾渣，贵州作为磷化工大省，每年产生的磷尾矿数量庞大，磷尾矿主要含有白云石矿和胶磷矿，大量堆放的磷尾矿不仅是资源的浪费，还给周围环境带来了一定威胁，因此，磷尾矿的开发及利用迫在眉睫。目前对磷尾矿的研究主要集中在对磷尾矿的再浮选回收P₂O₅，或作为添加剂生产建筑材料和有机磷肥，存在用量少、回收率低下等问题，大量的磷尾矿仍面临处理。本发明利用磷尾矿制备镁钙质耐火材料，不仅可使磷尾矿得到有效利用，减少磷尾矿的堆放，降低磷尾矿对环境的污染，还减少天然白云石的开采破坏，其微量的磷、铁、硅、铝等杂质成分可作为镁钙质耐火材料配料成分设计使用。但镁钙质耐火材料的不足之处是材料中的CaO遇水易发生水化反应，使镁钙质耐火材料的使用寿命下降，阻碍它的推广及应用。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法。本发明具有获得了体积密度高，常温抗压强度好的抗水化型镁钙质耐火材料，制备工艺简单，易操作，主要以磷尾矿为主要原料，解决磷尾矿利用率低以及镁钙质耐火材料的易水化问题。

本发明的技术方案：利用白云石质磷尾矿制备镁钙质耐火材料的制备方法，按照下述步骤进行制备；

A、将磷尾矿干燥，破碎，研磨，过筛，进行预煅烧，自然冷却到室温取出，研磨，过筛，得预煅烧磷尾矿；

B、将预煅烧磷尾矿、纳米二氧化钛、纳米二氧化锆和结合剂混合均匀，经成型，烘干，煅烧，得成品。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤A中，是将磷尾矿在100-120℃下干燥22-26h后，破碎，研磨，过100-200目筛。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤A中，进行预煅烧的升温速率为8-12℃/min，升温至900-1000℃后，保温25-35min。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤A中，自然冷却到室温取出，研磨，过40-200目筛，得预煅烧磷尾矿。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤B中，按重量份计，将预煅烧磷尾矿100-120份、纳米二氧化钛1-5份、纳米二氧化锆1-5份和结合剂7-10份混合均匀。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述结合剂为卤水。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤B中，所述成型压力为90-110Mpa。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤B中，烘干的温度为100-120℃下，烘干的时间为10-14h，烘干后自然冷却至室温。

前述的利用磷尾矿制备抗水化型镁钙质耐火材料的制备方法中，所述步骤B中，煅烧的温度为1500-1600℃，煅烧的时间为2h。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：