一种利用冶金炉渣质碳素铬渣或钛渣制备耐火材料的方法，采用下列步骤：a、分别将碳素铬渣、钛渣粉碎球磨至过100目以上标准筛。b、按质量份数百分比，将碳素铬渣、滑石、氟化铝比例配料，球混至均匀粉末为混合料粉A备用；或钛渣、滑石、氟化铝比例配料，球混至均匀粉末为混合料粉B备用；c、加入硅溶胶、亚硝酸钾配制料浆；d、浆料注入模具后干燥、烧结后制备耐火材料。既可以解决碳素铬渣、钛渣的环境污染的危害，经高温烧结高价铬转化为低价铬，整体固化，又可以综合利用冶金炉渣质。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
传统的耐火材料的成型一般采用粉浆浇注成型法，其存在固化时间长、成分不均匀、易变形开裂等缺陷。用水玻璃作粘结剂，高温强度低，变形大；用硅酸乙酯作粘结剂，工艺繁琐，污染环境，生产成本高；用水泥作粘结剂，流动性差，抗热震性及中温强度差。冶金炉渣质碳素铬渣和钛渣等污染环境，占用土地，危害人体健康。
技术实现思路
本专利技术目的在于，解决上述现有所存在的问题，提供既可以解决碳素铬渣、钛渣的环境污染的危害，经高温烧结高价铬转化为低价铬，整体固化，又可以综合利用冶金炉渣质的。本专利技术的技术方案为以冶金炉渣质碳素铬渣或钛渣为主要原料，以硅溶胶为粘结剂，以亚硝酸钾为固化剂。 采用下列步骤a、分别将碳素铬渣、钛渣粉碎球磨至过100目以上标准筛。碳素铬渣的成分含量，按质量份数百分比，其中含 32. 60. %Si02 , 30. 66% Al2O3,0. 96% Fe2O3, 2. 02% CaO, 30. 63% MgO, 3. 13%Cr203 ;钛渣的成分含量，其中含 7. 27%Si02，66. 90% Al2O3,0. 4 Fe2O3,6. 63% CaO, 6. 64% MgO, 12. 16% TiO2。b、按质量份数百分比，将碳素铬渣85 95、滑石3 8、氟化铝2 7比例配料， 球混至均匀粉末为混合料粉A备用；或钛渣65 90、滑石7 25、氟化铝3 10比例配料，球混至均匀粉末为混合料粉B备用。C、配制料浆c.I用混合料粉A制备c.I. I按IOOOg混合粉料取300-400ml硅溶胶的比例取硅溶胶，按硅溶胶IOOml取亚硝酸钾O. 9-1. 2g的比例取亚硝酸钾2. 7-4. 8g。c. I. 2按Ig亚硝酸钾取8_12ml水的比例取水，取2. 7-4. 8g亚硝酸钾放入 21.6-57.6ml 50-100°C的热水中溶解，溶解后与300_400ml硅溶胶混合并搅拌l_2min，得到混合溶液。c. I. 3将混合溶液注入IOOOg混合粉料A中，连续搅拌10分钟制成浆料C。c. 2用混合料粉B制备c.2. I按IOOOg混合粉料取320-450ml硅溶胶的比例取硅溶胶；按硅溶胶IOOml取亚硝酸钾I. 0-1. 3g的比例取亚硝酸钾3. 2-5. 8g。C. 2. 2按Ig亚硝酸钾取8-12ml水的比例取水，取3. 2-5. 8g亚硝酸钾放入550-100°C 25. 6-69. 6ml水中溶解，溶解后与320_450ml硅溶胶混合并搅拌l_2min，得到混合溶液。C. 2. 3将混合溶液注入IOOOg混合粉料B中，连续搅拌10分钟制成浆料D。d、制备耐火材料 d. I用浆料C制备d.I. I将搅拌好的浆料C注入模具中；d.1.2自然干燥O. 5-2h后浆料硬化脱模；d.1.3脱模后的坯体自然干燥24-36h，随炉升温，平均升温速率6-10°C /min，再于 1400°C烧结2 4h，随炉冷却，平均冷却速率5-12°C /min即成试样E。d 2用浆料D制备除用浆料B取代浆料A外，采用与d. I相同的步骤即制成试样F。本专利技术的优点是采用冶金炉渣质碳素铬渣、钛渣为原料制备耐火材料，既可以解决碳素铬渣、钛渣的环境污染的危害，经高温烧结高价铬转化为低价铬，整体固化，又可以综合利用冶金炉渣质。采用亚硝酸钾为固化剂其工艺简捷，固化迅速可控，成型性好，坯体强度高，易于脱模。本专利技术采用滑石和氟化铝为添加剂，硅溶胶为粘结剂，经高温烧结后可以促进原料中的Al2O3和SiO2反应，原位生成均匀细小的类棒状莫来石晶体，细化晶粒，使材料得到组织强化，试样E和F的抗弯强度可达38. 12MPa和39. 78MPa，对比表I和表2可知，试样 E的强度分别比用水泥、水玻璃和硅酸乙酯水溶液作粘结剂的对比样1、2、3提高67. 78%、 86. 04%和22. 25%，亦比常规样(对比样4)提高49. 90% ;试样F的强度分别比用水泥、水玻璃和硅酸乙酯水溶液作粘结剂的对比样1、2、3提高67. 00%,86. 32%和21. 43%，亦比常规样 (对比样4)提高50. 85%。表I试样E及对比试样的抗弯强度(MPa)权利要求1.，其特征在于，以冶金炉渣质碳素铬渣或钛渣为主要原料，以硅溶胶为粘结剂，以亚硝酸钾为固化剂；采用下列步骤a、分别将碳素铬渣、钛渣粉碎球磨至过100目以上标准筛；b、按质量份数百分比，将碳素铬渣85 95、滑石3 8、氟化铝2 7比例配料，球混至均匀粉末为混合料粉A备用；或钛渣65 90、滑石7 25、氟化铝3 10比例配料，球混至均匀粉末为混合料粉B 备用;C、配制料浆C. I用混合料粉A制备c. I. I按IOOOg混合粉料取300-400ml硅溶胶的比例取硅溶胶，按硅溶胶IOOml取亚硝酸钾0. 9-1. 2g的比例取亚硝酸钾2. 7-4. 8g ；c.I. 2按Ig亚硝酸钾取8-12ml水的比例取水，取2. 7-4. 8g亚硝酸钾放入21. 6-57. 6ml 50-100°C的热水中溶解，溶解后与300-400ml硅溶胶混合并搅拌l_2min，得到混合溶液；c.I. 3将混合溶液注入IOOOg混合粉料A中，连续搅拌10分钟制成浆料C ；c.2用混合料粉B制备c. 2. I按IOOOg混合粉料取320-450ml硅溶胶的比例取硅溶胶；按硅溶胶IOOml取亚硝酸钾I. 0-1. 3g的比例取亚硝酸钾3. 2-5. 8g ；c.2. 2按Ig亚硝酸钾取8-12ml水的比例取水，取3. 2-5. 8g亚硝酸钾放入50_100°C 25. 6-69. 6ml水中溶解，溶解后与320_450ml硅溶胶混合并搅拌l_2min，得到混合溶液；c.2. 3将混合溶液注入IOOOg混合粉料B中，连续搅拌10分钟制成浆料D ；d、制备耐火材料d. I用浆料C制备d. I. I将搅拌好的浆料C注入模具中；d.1.2自然干燥0.5-2h后浆料硬化脱模；d.1.3脱模后的坯体自然干燥24-36h，随炉升温，平均升温速率6-10°C /min，再于 1400°C烧结2 4h，随炉冷却，平均冷却速率5-12°C /min即成试样E ；d.2用浆料D制备除用浆料B取代浆料A外，采用与4. I相同的步骤即制成试样F。2.根据权利要求I所说的，其特征在于，碳素铬渣的成分含量，按质量份数百分比，其中含32. 60. %Si02，30. 66% Al2O3,0. 96% Fe2O3, 2. 02% CaO, 30. 63% MgO, 3. 13%Cr203。3.根据权利要求I所说的，其特征在于，钛渣的成分含量，其中含7. 27%Si02 ,66.90% Al2O3,0.4 Fe2O3,6. 63% CaO, 6. 64% MgO, 12. 16% TiO2。4.根据权利要求I所说的， 其特征在于，a、将碳素铬渣粉碎球磨，取过100目标准筛的碳素铬渣粉末850g、滑石80g、氟化铝 70g，球混至均匀粉末1000 g为混合粉料备用；b、按1000 g混合粉料取硅溶胶300m的比例，1000 g混合粉料取300ml硅溶胶；按 IOOml硅溶胶取I. 2g亚硝酸钾的比例，300ml硅溶胶取3. 6g亚硝酸钾；C、将3.本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：穆柏春，李强，于景媛，
申请(专利权)人：辽宁工业大学，
类型：发明
国别省市：
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