[发明专利]一种抗还原反应、抗热震的有色金属冶炼烟化炉或侧吹炉用铬刚玉砖的生产方法

说明书

一种抗还原反应、抗热震的有色金属冶炼烟化炉或侧吹炉用铬刚玉砖的生产方法，将破碎后的铬渣、烧结刚玉和铬精矿混合均匀，加入到三相电弧炉中冶炼，进行冶炼得到铬刚玉料，铬刚玉料经破碎、粉磨、筛分分级得到粒度分别为5‑3mm、3‑1mm和1‑0mm的颗粒料以及180目和325目的粉料，并加入3‑1mm的电熔锆莫来石，得到混合预混料，加入结合剂磷酸，搅拌均匀，放置≥48h；加入结合剂磷酸二氢铝，进行混练，压制成型，经高温烧成，得到铬刚玉砖。优点是：原料成本低廉，性价比高，生产的铬刚玉砖不仅具有抗冲刷、抗侵蚀、抗高温性，同时还具有抗还原反应、抗热震性，可用于炼铅、锌、锡等有色金属窑炉渣线部位、底部及反应带。

技术领域

本发明属于耐火材料领域，特别涉及一种铬刚玉砖的生产方法，特别涉及一种抗还原反应、抗热震的有色金属冶炼烟化炉或侧吹炉用铬刚玉砖的生产方法。

背景技术

有色金属窑炉用耐火材料工作环境恶劣，尤其是一些领域的窑炉，如炼铅、锌、锡的烟化炉、侧吹炉，对耐火材料的要求更高，要求有高的常温耐压强度，高抗冲刷能力，高抗还原能力，高抗热震性能，高的性价比。这些都原耐火材料—镁铬质耐火材料不预备的。而现有的普通铬渣耐火材料均存在抗还原反应及热震稳定性较差的问题，无法满足这些窑炉的使用要求。

铬刚玉是用工业氧化铝与氧化铬绿电熔生产的，或是用铝热法生产金属铬的副产品铝铬渣，经过高温处理，氧化铝变成高温溶液与部分未被还原的氧化铬形成的固熔体，即为铬刚玉。铬渣主要矿物组成为α-Al₂O₃和Cr₂O₃的固熔体，其中Al₂O₃+Cr₂O₃质量百分含量一般≥90％，是一种抗侵蚀性能优秀的耐火材料。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种不仅具有抗冲刷、抗侵蚀、抗高温性，同时还具有抗还原反应、抗热震的有色金属冶炼烟化炉或侧吹炉用铬刚玉砖的生产方法，可用于炼铅、锌、锡等有色金属窑炉渣线部位、底部及反应带。

本发明的技术解决方案是：

一种抗还原反应、抗热震的有色金属冶炼烟化炉或侧吹炉用铬刚玉砖的生产方法，具体步骤如下：

a.原料称取

按重量份数计称取以下原料：

b.原料加工

将铬渣进行破碎至粒度≤5mm；将板状刚玉或烧结刚玉破碎至粒度为≤5mm；将铬精矿破碎至粒度为40目～200目；将电熔锆莫来石破碎至粒度至3-1mm；

c.高温冶炼

将破碎后的铬渣、烧结刚玉和铬精矿混合均匀，得到混合料；先将碳质引弧剂放到炉底，与石墨电极正对摆放，将石墨电极下降使之接触到引弧剂，给电起弧后，将混合料加入到三相电弧炉中冶炼，温度控制在2100～2300℃，冶炼时间控制到8～12小时，冶炼完成后，铬渣中含的金属铬沉降至炉缸底部形成铬的碳化物，铬渣中中间价态氧化铬转化成三价铬，铬渣中氧化钠低熔点杂质挥发掉，铬精矿中的氧化铁沉降至炉缸底部进入铬的碳化物，铬渣、烧结刚玉、铬精矿三者中的Al₂O₃、Cr₂O₃经高温熔炼成铬刚玉相在炉缸上部，降温冷却固化，将炉缸上部的铬刚玉料进行砸选，去除渣皮得到铬刚玉料；

d.铬刚玉材料加工

将步骤c获得的铬刚玉料经破碎、粉磨、筛分分级得到粒度分别为5-3mm、3-1mm和1-0mm的颗粒料以及180目和325目的粉料；

e.困料