一种以高温熔渣为原料的路沿石及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种以高温熔渣为原料的路沿石的生产工艺以及根据该工艺方法制得的路沿石。该生产工艺中，将锰合金冶炼工业的高温液态熔渣加入至可移动式电炉中，并且加入改质料，经充分均化后浇铸至模具中，并在梭式窑中晶化退火得到路沿石。本发明专利技术所述生产工艺直接利用冶炼工业中的处于高温液态状态的熔渣进行进一步生产，有效地利用了其大量的热量，从而起到显著的节能效果，并且该生产工艺较为简单，具有很好的工业可行性和较高的产能，可以低能耗且快速大量地回收锰合金冶炼熔渣，因此还起到了很好的环保作用。还起到了很好的环保作用。

【技术实现步骤摘要】
一种以高温熔渣为原料的路沿石及其生产工艺


[0001]本专利技术涉及工业废物再利用
，尤其是涉及一种以高温熔渣为原料的路沿石及其生产工艺。

技术介绍

[0002]在合金冶炼领域，锰合金冶炼的过程会产生大量的高温废渣，熔渣的主要成分包括SiO2，Al2O3，CaO，MgO，MnO等物质，仍具有一定的利用价值。并且熔渣的排出温度在1400℃以上，每吨熔渣含有相当于60kg标准煤的热量。如何有效地结合高温熔渣的物质以及其含有的巨大热能进行废物回收再利用，既可以充分挖掘高温废渣的剩余经济价值，又可以减少工业废物的产生量，从而起到减少污染保护环境的有益效果，因此，如何结合其物质成分和高温特点回收利用锰合金冶炼过程中产生的大量的高温废渣是非常有必要的。
[0003]目前较为常规的做法是利用锰合金冶炼高温废渣生产粒状棉、矿棉板(条)、微晶玻璃板等产品，但这些产品本身只能处理少部分的废渣，废物利用率较低，不能满足锰合金冶炼工业生产过程中的高温废渣回收需求，仍有大量的废渣直接被空冷或水冷，导致物质和热量被大量地浪费，同时也提升了污染治理的成本。

技术实现思路

[0004]针对上述存在的问题，本专利技术的技术目的在于利用锰合金冶炼高温废渣的物质组成和高热量特点，开发一种可以大量回收锰合金冶炼高温废渣工艺方法及相应产品，并且其具有工业可行性和良好的经济性。
[0005]本专利技术通过以下技术方案实现：
[0006]第一方面的
技术实现思路
，具体涉及一种以高温熔渣为原料的路沿石的生产工艺，其包括如下步骤：
[0007]S1：将高温熔渣加入至可移动式电炉中，所述高温熔渣为高温液态熔渣；
[0008]S2：在所述高温熔渣中加入改质料，所述改质料在高温下熔化并与所述高温熔渣充分混合得到调质料；
[0009]S3：操作可移动式电炉将液态的所述调质料经可移动式流槽浇铸至模具中；
[0010]S4：将浇铸好的模具送入梭式窑中，所述调质料在所述模具中晶化退火得到路沿石，
[0011]其中，所述高温熔渣为锰合金冶炼工业中残余的高温液态熔渣，S1及S2步骤中，所述可移动式电炉将炉内液体保温至不低于1200℃的温度，S2步骤中，所述高温熔渣与所述改质料的重量配比为5:(1
‑
2)。
[0012]如上所述，本专利技术给出了一种以锰合金冶炼工业中高温液态熔渣的回收方法。在锰合金冶炼过程中，熔渣处于约1400℃
‑
1500℃的高温液体状态，此时将液态的所述高温熔渣加入至可移动式电炉中，并通过可移动式电炉的保温使其控制在不低于1200℃，由于高温熔渣本身具有1400℃左右的温度，只需要额外输入较少的能量即可完成，因此本方法充
分利用了熔渣的高温特点，具有很好的节能效果。通过加入改质料调配可以得到具有理想性能的路沿石材料，并通过在模具中成型最终得到路沿石产品。本方法生产工艺较为简单，可以连续流水生产，具有较好的工业可行性，并且可以大量地处理锰合金冶炼废渣，得到具有一定经济价值的路沿石产品，因此具有很好的经济性和环保性。
[0013]更进一步地，所述改质料中：Al2O3含量大于40％，SiO2含量大于45％。该物质组成的调质料可以良好的控制最终产品即路沿石的性能。
[0014]更进一步地，所述改质料为颗粒状，粒径为3
‑
20mm。较小粒径的颗粒状的改质料有利于提升改质料熔化效率，从而有效地利用高温熔渣的热量，降低可移动式电炉的额外补能，从而起到更优的节能效果。
[0015]更进一步地，S2步骤中，检测所述调质料的成分，根据所述调质料的成分动态调整所述高温熔渣与所述改质料的配比，使得所述调质料的成分含量最终满足：SiO2：40％
‑
55％、Al2O3：3％
‑
10％、CaO：25％
‑
35％、MgO：5％
‑
10％、MnO：3％
‑
6％、Fe2O3：0.2％
‑
0.8％，其他金属氧化物：1％
‑
6％。通过熔化过程中，动态检测并调整所述高温锰渣与所述改质料的配比，得到成分含量较为固定的调质料，即可以得到质量稳定且综合性能最佳的最终产品。
[0016]更进一步地，S2步骤中，通过荧光分析法检测所述调质料的成分。采用荧光分析法可以快速、准确地检测调质料的成分及含量，从而起到快速调整的有益效果。
[0017]更进一步地，S2步骤中，在所述高温熔渣中加入改质料并均化0.5
‑
2小时。该时间内能够保证改质料充分溶化并混合均匀，尽可能地排除溶液中的气体，保证最终产品的质量，同时又避免了长时间均化导致能耗上升和产能下降。
[0018]更进一步地，S3步骤中，所述模具设有多个，所述可移动式流槽具有至少一个流槽口，所述可移动式流槽移动使得所述可移动式流槽内液态的所述调质料经所述流槽口进入到多个模具的任意一个中。通过该设置，可以快速连续地浇铸多个模具，从而提升生产效率，提升产能。
[0019]更进一步地，所述模具为上部开口的箱体结构，所述模具设有模具侧壁，所述模具侧壁为三层结构，按照从内到外的顺序依次为碳砖、轻质保温砖和铸铁外壳。其中碳砖为直接与液态的所述调质料接触的一层，可以起到快速降低调质料表面温度的作用，有利于后续产品的脱模。轻质保温砖为中间层，传热系数小，有利于所述调质料在模具中以适当的速率晶化退火，从而提升路沿石的质量。铸铁外壳为最外层，主要起到支撑作用。
[0020]更进一步地，所述模具设置于台车上，所述台车沿预设台车钢轨移动，所述台车预设于在浇铸位置和梭式窑中来回移动。通过该设置可以提升生产效率。
[0021]另外，本专利技术还涉及第二方面的
技术实现思路
，具体涉及利用第一方面
技术实现思路
所述的生产工艺直接生产制得的路沿石。
[0022]通过上述设置，本专利技术提供了一种以高温熔渣为原料的路沿石及其生产工艺，至少具有以下有益效果：
[0023]1.直接衔接锰合金冶炼生产过程，将液态的高温熔渣作为原料进行下一步生产，并充分利用高温熔渣本身的巨大热量，无需过多的补能，因此具有很好的节能效果；
[0024]2.生产过程较为简单，可以连续作业生产，因此能够非常有效地回收高温熔渣，并且具有较高的产能；
[0025]3.得益于第2点，同时还可以起到充分回收工业废物的有益效果，减少了工业废物的堆放面积和处置工作，因此具有很高的环保价值；
[0026]4.采用三层结构的模具不易变形，并且无需预热，可以在高温状态下连续作业，提升了可靠性和工作效率，同时还有利于降低能耗。
附图说明
[0027]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以高温熔渣为原料的路沿石的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：S1：将高温熔渣加入至可移动式电炉中，所述高温熔渣为高温液态熔渣；S2：在所述高温熔渣中加入改质料，所述改质料在高温下熔化并与所述高温熔渣充分混合得到调质料；S3：操作可移动式电炉将液态的所述调质料经可移动式流槽浇铸至模具中；S4：将浇铸好的模具送入梭式窑中，所述调质料在所述模具中晶化退火得到路沿石，其中，所述高温熔渣为锰合金冶炼工业中残余的高温液态熔渣，S1及S2步骤中，所述可移动式电炉将炉内液体保温至不低于1200℃的温度，S2步骤中，所述高温熔渣与所述改质料的重量配比为5:(1
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2)。2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述改质料中：Al2O3含量大于40％，SiO2含量大于45％。3.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，所述改质料为颗粒状，粒径为3
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20mm。4.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，S2步骤中，检测所述调质料的成分，根据所述调质料的成分动态调整所述高温熔渣与所述改质料的配比，使得所述调质料的成分含量最终满足：SiO2：40％
‑
55％、Al2O3：3％
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10％、CaO：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晶晶，杜永慧，李帅帅，郭建刚，郭强，常凯兵，贾晓娟，
申请(专利权)人：交城义望铁合金节能环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：