一种镁铝钒耐火材料制造技术

一种镁铝钒耐火材料及其生产方法，它由１０～９０％（重量百分比）的钒渣和９０～１０％（重量百分比）镁砂配制而成。钒渣是生产钒后的工业废渣，其Ａｌ＃－［２］Ｏ＃－［３］含量大于８０％，Ｖ＃－［２］Ｏ＃－［５］含量大于３％，ＣａＯ＋ＳｉＯ＃－［２］＋Ｆｅ＃－［２］Ｏ＃－［３］含量大于１２％（重量百分比）。镁砂为冶金镁砂或电熔镁砂，上述物料先分别粉碎、细磨至粒度为０．０４２～２０毫米，再经磁选处理，去除其中的铁磁性物质，然后筛选出所需粒度的钒渣与镁砂，按上述配方将钒渣与镁砂混合，再加入按上述配方重量０．５～１３％的结合剂与矿化剂搅拌均匀，捣打成炉衬或压制成不烧制品。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属耐火材料
，特别涉及。
技术介绍
钒渣是一种工业废渣，其Al12O3含量甚高，但因含有一定量的氧化钒与其它杂质，而V2O5熔点甚低为645℃，因此一直未能加以利用。我们知道MgO熔点很高为2800℃，属碱性氧化物；而V2O5为酸性氧化物。将镁砂加入钒渣，可形成钒酸镁MgO·V2O5或MgO·V2O3，不仅能将氧化钒固定，而且可能提高钒渣的耐火性能。镁砂中的MgO还可与钒渣中大量的Al2O3形成耐火性能很好的镁铝尖晶石(MgO·Al2O3)。我们知道高温时，高价氧化物会逐级分解为低价氧化物，即V2O5在升温过程中会转变V2O3与VO。高价钒的氧化物V2O5熔点很低，但低价钒的氧化物如V2O3与VO的熔点却是比较高的，大致在1700℃以上。耐火材料都是在高温下使用的，因此烘炉与升温的使用过程中，还可利用V2O5熔点低的特性促进这种镁铝钒耐火材料的烧结，使工作面烧结成一致密的整体。随着温度的升高，由于高价钒氧化物V2O5逐级分解为V2O3与VO的过程，镁铝钒耐火材料工作面的耐火性能会随着温度的升高而提高，逐渐变成为耐高温的工作面。镁铝钒耐火材料中生成的镁铝尖晶石(MgO·Al2O3)与MgO·V2O3，由于Al2O3与V2O3都是倍半氧化物除本身可能形成固溶体，其MgO·Al2O3与MgO·V2O3也可能形成固溶体，从而促使烧结致密，大大改善诸如制品的组织与结构，提高其抗热震性与抗渣性。本专利技术就是根据以上的分析与考虑，制做了以钒渣与镁砂为主要原料的镁铝钒捣打料与不烧制品。并在感应炉上使用，效果甚好。
技术实现思路
本专利技术的镁铝钒耐火材料是按下述配方配制的钒渣10～90％(重量百分比)镁砂90～10％(重量百分比)结合剂与矿化剂上述物料总重量的0.5～13％(重量百分比)钒渣为工业废渣，其主要化学成分为Al2O3含量大于80％，V2O5含量大于3％，CaO+SiO2+Fe2O3含量小于12％(重量百分比)镁砂为冶金镁砂或电熔镁砂，MgO含量为80～98％(重量百分比)结合剂与矿化剂可以是磷酸盐、氯化镁、硼酸或硼干(B2O3)或水玻璃。镁铝钒耐火材料的生产方法是1.原料粉碎与细磨将钒渣和镁砂分别进行粉碎与细磨，粉碎和细磨后的粒度为0.042～20毫米；2.磁选处理将粉碎和细磨后的钒渣和镁砂分别进行磁选处理，去除其中的铁磁性物质；3.筛选分级根据制品的用途，筛选出所需粒度的钒渣和镁砂料；4.混合处理将10～90％(重量百分比)的钒渣和90～10％(重量百分比)的镁砂料混合，再加入按上述配方配制的物料总量的0.5～13％(重量百分比)的结合剂与矿化剂，搅拌混合均匀；5.成型捣打成炉衬或压制成各种形状的不烧制品。本专利技术的优点在于1.钒渣是工业废渣，长期以来未能得到利用。本专利技术利用钒渣中Al2O3含量高以及氧化钒的特性，加入镁砂，制做出了耐火性能、工作面烧结甚好，能抗碱性渣与中性渣的耐火制品，使钒渣得以很好利用，变废为宝。2.本专利技术根据钒渣中Al2O3含量高，镁砂中的MgO能与Al2O3形成耐火性能很好的镁铝尖晶石(MgO·Al2O3)。镁铝尖晶石不仅熔点高，而且抗热震性与抗碱性渣及中性渣的侵蚀都好。3.本专利技术根据钒渣中氧化钒在烘烤与升温过程中能由低熔点的高价钒氧化物V2O5逐级转变为熔点较高的低价钒氧化物V2O3与VO；不仅有利于工作面致密烧结成整体，而且随着加热升温工作面的耐火性能也能随之提高。即在不高的温度(500～6000℃)，钒渣中的高价钒氧化物充当了助烧剂与矿化剂。而在高温时低价氧化钒成了耐火物。从而充分利用了各种氧化钒的特性，将其不利转变为有利。具体实施例方式下面提供本专利技术的实施例； 将成分符合要求的钒渣和镁砂料分别进行粉碎与细磨，其粒度为0.042～20毫米。再将粉碎和细磨后的料进行磁选处理，去除其中的铁磁性物质。然后取200kg钒渣与800kg镁砂混合，再加入50kg磷酸盐或氯化镁或水玻璃，捣打成炉衬或压制成各种形状的不烧制品。将成分符合要求的钒渣和镁砂料分别进行粉碎与细磨，其粒度为0.042～20毫米。再将粉碎和细磨后的料进行磁选处理，去除其中的铁磁性物质。然后取400kg钒渣600kg镁砂混合，再加入30kg硼干或水玻璃，捣打成炉衬或桶衬。将成分符合要求的钒渣和镁砂料分别进行粉碎与细磨，其粒度为0.042～20毫米。再将粉碎和细磨后的料进行磁选处理，去除其中的铁磁性物质。然后取550kg钒渣与450镁砂混合，再加入50kg磷酸盐或硼酸或硼干或水玻璃，捣打成炉衬或压制成各种形状的不烧制品。权利要求1.其特征在于，它是按下述配方制成的，钒渣10～90％(重量百分比)镁砂90～10％(重量百分比)结合剂与矿化剂上述材料重量的0.5～13％(重量百分比)钒渣为工业废渣，主要化学成分为Al2O3含量大于80％，V2O5含量大于3％，CaO+SiO2+Fe2O3含量小于12％(重量百分比)镁砂为冶金镁砂或电熔镁砂，MgO含量为80～98％(重量百分比)2.镁铝钒耐火材料的生产方法，其特征在于2.1原料粉碎与细磨将钒渣和镁砂分别进行粉碎与细磨，粉碎与细磨后的粒度为0.042～20毫米；2.2磁选处理将粉碎和细磨后的钒渣和镁砂分别进行磁选处理，去除其中铁磁性物质；2.3筛选分级根据耐火衬厚度与用途，筛选出所需粒度的钒渣和镁砂；2.4混合处理与成型将10～90％(重量百分比)的钒渣与90～10％(重量百分比)的镁砂混合，再加入按上述配方配制的混合料总重量0.5～13％的结合剂与矿化剂，搅拌混合均匀，捣打成炉料或压制成各种形状耐火制品。3.根据权利要求1，其结合剂与矿化剂可以是磷酸盐、氯化镁、硼酸·硼干(B2O3)或水玻璃。全文摘要，它由10～90％(重量百分比)的钒渣和90～10％(重量百分比)镁砂配制而成。钒渣是生产钒后的工业废渣，其Al文档编号C04B35/10GK1475461SQ02130040公开日2004年2月18日 申请日期2002年8月12日 优先权日2002年8月12日专利技术者赵文厚 申请人:赵文厚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁铝钒耐火材料及其生产方法：其特征在于，它是按下述配方制成的， 钒渣：１０～９０％（重量百分比） 镁砂：９０～１０％（重量百分比） 结合剂与矿化剂：上述材料重量的０．５～１３％（重量百分比） 钒渣为工业废渣，主要化学成分为：Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］含量大于８０％，Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］含量大于３％，ＣａＯ＋ＳｉＯ↓［２］＋Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］含量小于１２％（重量百分比） 镁砂为冶金镁砂或电熔镁砂，ＭｇＯ含量为８０～９８％（重量百分比）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文厚，
申请(专利权)人：赵文厚，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]