本发明专利技术涉及一种单一物相含铬的镁铝尖晶石粉的制备方法，属于耐火材料制备技术以及固体废弃物资源化再生利用领域。以325目铝铬渣细粉和镁砂为原料，将原料按比例球磨混合均匀后，空气气氛下，高温1400℃~1600℃煅烧，随炉冷却至室温后制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉。其优点为：原料成本低，制备工艺简单，抗侵蚀性能强，所得产品可直接用于制备各种工业窑炉中炉衬耐火材料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属于耐火材料制备技术以及固体废弃物资源化再生利用领域。
技术介绍
目前，我国在炼钢和一些工业窑炉的炉衬中一般采用镁铝系耐火材料。利用镁砂和工业铝矾土经过煅烧制的镁铝耐火材料，其受高温烧结过程中生成镁铝尖晶石膨胀效应的影响，因而耐热震稳定性差，膨胀系数大，炉衬容易产生断裂现象。已知文献I中国专利CN1072402A(申请号91110953.6)以铝矾土、轻烧镁和铬矿(或铬精矿)制备的镁铝铬尖晶石砂，其具有耐高温和抗热震稳定性等特点，但是所用的铬矿价格较贵，生产成本较高。铬渣是铝热法生产金属铬的废渣，铝铬渣中含A1203、Cr2O3在95wt%以上，但铬渣中杂质含量不稳定，以铬渣作为耐火材料容易造成产品质量不稳定，并且铬渣中含有的金属铬，直接作为耐火材料使用容易引起二次氧化所带来的膨胀和结构疏松问题，导致其直接应用受到限制。
技术实现思路
针对现有的镁铝系耐火材料耐热震稳定性差和膨胀系数大，以及镁铝铬尖晶石砂生产成本高的问题。本专利技术提供。以铬渣为原料，在制备过程中加入一定量的镁砂，得到的产品耐热震稳定性优良和膨胀系数小，降低了原料成本，并且提高抗渣侵蚀性。为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案: ，其特征在于，包括如下步骤: a、配料组成以及质量百分比为: 铝铬渣细粉(325目) 70%~80%(铝热法冶炼金属铬的工业副产品；其中含有83%Al2O3 和 12% Cr2O3)； 镁砂20%~30%(其中含有MgO彡94%)； b、按上述步骤a中的比例配料，325目铝铬渣用浓度为17%的盐酸酸洗后，与镁砂球磨混合均匀； c、将混合后的料，空气气氛条件下，升温速度3~10°C/min，并在1400°C ~1600°C保温3h~6h ;随炉冷却至室温；最终制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉。【附图说明】图1是不同镁砂含量和煅烧制度所制备单一物相含铬的镁铝尖晶石粉的XRD图■]並曰O【具体实施方式】现将本专利技术的具体实施例叙述于后。实施例1 a、配料组成以及质量百分比为: ，包括如下步骤: 铝铬渣细粉(325目)70% (铝热法冶炼金属铬的工业副产品；其中含有83% Al2O3和 12% Cr2O3)； 镁砂30% (其中含有MgO彡94%)； b、按上述步骤a中的比例配料，325目铝铬渣细粉用浓度为17%的盐酸酸洗后，与镁砂球磨混合均匀； c、将混合后的料，空气气氛条件下，升温速度4°C/min，并在1450°C保温6h;随炉冷却至室温；最终制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉。本实施例制备的单一物相含铬的镁铝尖晶石粉，经物相分析，该材料的物相为含铬的镁铝尖晶石相。利用比重瓶法测定其真密度为3.70 g/cm3。化学成分质量百分比为: Al2O353% MgO33%， Cr2O310%， 其他杂质 4%。实施例2 本实施例与实施例1基本相同，不同之处在于，配料质量百分比为:75%的325目铝铬渣细粉，25%镁砂，1500°C煅烧3h。本实施例制备的单一物含铬的镁铝尖晶石粉，经物相分析，该材料的物相为含铬的镁铝尖晶石相。利用比重瓶法测定其真密度为4.43 g/cm3。化学成分质量百分比为: Al2O357% MgO30%， Cr2O39%， 其他杂质 ％。【主权项】1.，其特征在于，包括如下步骤: a、配料组成以及质量百分比为: 铝铬渣细粉(325目)70%~80%(铝热法冶炼金属铬的工业副产品；其中含有83%Al2O3 和 12% Cr2O3)； 镁砂20%~30%(其中含有MgO彡94%)； b、按上述步骤a中的比例配料，325目铝铬渣用浓度为17%的盐酸酸洗后，与镁砂球磨混合均匀；将混合后的料，空气气氛条件下，升温速度3~10°C /min，并在1400°C ~1600°C保温3h~6h ;随炉冷却至室温；最终制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉真密度3.70 g/cm3~4.43g/cm3，化学成分质量百分比为: Al2O345%~65%， MgO25%~40%， Cr2O38 %~11%， 其他杂质 2%~4%。【专利摘要】本专利技术涉及，属于耐火材料制备技术以及固体废弃物资源化再生利用领域。以325目铝铬渣细粉和镁砂为原料，将原料按比例球磨混合均匀后，空气气氛下，高温1400℃~1600℃煅烧，随炉冷却至室温后制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉。其优点为：原料成本低，制备工艺简单，抗侵蚀性能强，所得产品可直接用于制备各种工业窑炉中炉衬耐火材料。【IPC分类】C04B35-443, C04B35-626, C04B35-66【公开号】CN104844189【申请号】CN201510144922【专利技术人】甄强, 贾悦发, 李榕 【申请人】上海大学【公开日】2015年8月19日【申请日】2015年3月31日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种单一物相含铬的镁铝尖晶石粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：a、配料组成以及质量百分比为：铝铬渣细粉(325目) 70%~80%(铝热法冶炼金属铬的工业副产品；其中 含有83% Al2O3 和12% Cr2O3)；镁砂 20%~30%( 其中含有MgO ≥94%)；b、按上述步骤a中的比例配料，325目铝铬渣用浓度为17%的盐酸酸洗后，与镁砂球磨混合均匀；将混合后的料，空气气氛条件下，升温速度3~10℃/min ，并在1400℃~1600℃保温3h~6h；随炉冷却至室温；最终制备出单一物相含铬的镁铝尖晶石粉真密度3.70 g/cm3~4.43g/cm3，化学成分质量百分比为： Al2O3 45%~65%， MgO 25%~40%， Cr2O3 8 %~11%，其他杂质 2%~4%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：甄强，贾悦发，李榕，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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