镁铝尖晶石的湿法生产工艺制造技术

技术编号:4067205 阅读:364 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,该工艺为:按重量百分比在容器中依次加入60~90%氧化铝和10~40%轻烧MgO,再加入氧化铝和轻烧MgO总量30~40wt%的水,敞口放置30min以上,然后密封研磨得泥浆a;将泥浆a经脱水、成型、干燥;最后通过回转窑在1650℃~1750℃煅烧3~5h得镁铝尖晶石。本方法改变了传统采用干法生产尖晶石的工艺,采用本发明专利技术方法制得的镁铝尖晶石中尖晶石相含量大于90wt%;体积密度3.25~3.45g/cm3;吸水率在2%以下,可使烧结温度降低50~100℃,吨产品节约标煤55kg左右,综合生产成本比干法工艺节约60元/吨左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于耐火原料生产领域,特别涉及一种采用湿法生产镁铝尖晶石的新工 艺。
技术介绍
通常镁铝尖晶石的生产采用干法生产,即将镁砂和含Al2O3原料分别在雷蒙磨内 磨成细粉后,经化验按配比共同加入混料机内进行混合,然后入窑进行煅烧。由于此法系 干法,需将原料分别磨粉,不仅产生大量粉尘污染环境,能耗大,而且经磨细后的镁砂粉和 含Al2O3原料的细粉很难充分混合均勻,致使烧成后的熟料产品主晶相一尖晶石相含量低 (一般在80%左右),吸水率高(一般4%左右),体积密度低(一般为2. 85 3. 08g/cm3), 从而严重影响使用性能。为了解决上述存在问题,本专利技术旨在提供一种生产镁铝尖晶石的新方法,即采用 湿法生产镁铝尖晶石,改变传统的干法工艺。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,该工艺所得产品中尖晶石 相含量较高、体积密度较高、吸水率较低。为实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,包括以下步骤按重量百分比在容器中依次加入60 90%的氧化铝和10 40%轻烧的MgO,再 加入氧化铝与轻烧MgO总量30 40wt%的水,敞口放置30min以上(以使轻烧MgO与水反 应生成Mg(OH)2过程中产生的热量完全排出),然后密封研磨得泥浆a ;将泥浆a经脱水、成 型、干燥、煅烧得镁铝尖晶石。所述煅烧为在回转窑中于1650°C 1750°C煅烧3 5h。所述脱水、成型、干燥步骤为将泥浆a泵入滤泥机压滤脱水(5 15min)得泥饼; 将泥饼经真空挤泥机(真空度为真空度为0. 07 0. 2Mpa)挤压并切割得泥坯;将泥坯传送 至干燥机中干燥(100 200°C干燥2 5h)。所述密封研磨时间为8 IOh。所述容器为湿法球磨机。在敞口放置过程中可将湿法球磨机机盖打开,密封研磨 时关上球磨机机盖即可。优选地,一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,包括以下步骤按重量百分比在湿法球磨机中依次加入60 90%氧化铝和10 40%轻烧MgO, 再加入再加入氧化铝与轻烧MgO总量30 40wt%的水,敞口放置30min以上,然后密封研 磨8 IOh得泥浆a ;将泥浆a泵入滤泥机压滤脱水5 15min得泥饼;将泥饼经真空度为真 空度为0. 07 0. 2Mpa的真空挤泥机挤压并切割得泥坯;将泥坯传送至干燥机中在100 200°C干燥2 5h ;最后通过回转窑在1650°C 1750°C温度范围内煅烧3 5h得镁铝尖晶石O由于湿法需加水研磨,轻烧MgO遇水会发生反应Mg0+H20 — Mg (OH) 2,在球磨机内 产生大量的热量,容易造成球磨机内压力增大,在生产中可能导致危险,加之通常的认识误 区,认为轻烧MgO水合后形成Mg(OH)2不利于烧结,所以尖晶石生产均采用干法生产。为解 决轻烧MgO在球磨机内水合时放热产生的压力问题,生产中可以在球磨机中加入轻烧MgO 和水后,将球磨机敞口(不加盖)放置30min以上(因为轻烧MgO水合时的放热反应是急 烈而迅速的,一般不超过30min),待水合反应产生的热量基本释放完后再封盖进行球磨,这 样便不会产生气压危险。为更好地保证效果,球磨机内的物料、球、水不得填满整个机仓,应 留出至少十分之一空间。此外,轻烧MgO水合反应后生成的Mg (OH) 2,不仅不会阻碍烧结,反 而有利于烧结。这是因为Mg(OH)2比轻烧MgO更具活性,更易于和Al2O3反应生成尖晶石, 从而使烧结温度降低50 100°C左右。本专利技术有益效果将原料Al2O3、轻烧MgO和水一起共混研磨,物料的接触面积比传统的干法增加数 十倍,且生成了大量的Mg(OH)2,使得尖晶石熟料产品质量大幅度提高。采用该方法制备的 尖晶石相含量大于90wt% ;体积密度可以达到3. 25 3. 45g/cm3 ;吸水率在2%以下,这是 干法生产尖晶石工艺所无法达到的。同时由于水的加入,避免了干粉的浪费和粉尘污染,所 得的泥浆更细、更均勻,更易于生成尖晶石,使得烧结温度降低了 50 100°C,吨产品节约 标煤55Kg左右,综合生产成本和干法工艺相比较能节约60元/吨左右。具体实施例方式以下通过实施例对本专利技术做进一步的说明,但本专利技术的保护范围不限于此。实施例1一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,包括以下步骤按重量百分比在湿法球磨机中 依次加入60%氧化铝和40%轻烧MgO,再加入氧化铝与轻烧MgO总量30wt%的水,敞口放 置32min(以使轻烧MgO与水反应生成Mg (OH) 2过程中产生的热量完全排出),然后关上球 磨机机盖,密封研磨8h得泥浆a ;将泥浆a经滤泥机压滤脱水15min得泥饼;将泥饼经真空 度为真空度为0. 07Mpa的真空挤泥机挤压并切割得泥坯;将泥坯传送至干燥机中在200°C 干燥2h ;最后通过回转窑在1650°C煅烧5h得镁铝尖晶石。经检测,所得镁铝尖晶石中尖晶石相含量95wt%,体积密度可以达到3.25g/cm3, 吸水率1. 8%。镁铝尖晶石中尖晶石相含量通过X射线衍射法(XRD)测定;体积密度、吸水 率的测定参照GB/T2999-2002,下同。实施例2一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,包括以下步骤按重量百分比在湿法球磨机中 依次加入90%氧化铝和10%轻烧MgO,再加入氧化铝与轻烧MgO总量35wt%的水,敞口放 置60min(以使轻烧MgO与水反应生成Mg (OH) 2过程中产生的热量完全排出),然后关上球 磨机机盖,密封研磨IOh得泥浆a ;将泥浆a经滤泥机压滤脱水5min得泥饼;将泥饼经真空 度为真空度为0. 2Mpa的真空挤泥机挤压并切割得泥坯;将泥坯传送至干燥机中在100°C干 燥5h ;最后通过回转窑在1750°C煅烧3h得镁铝尖晶石。经检测,所得镁铝尖晶石中尖晶石相含量94wt%,体积密度可以达到3.45g/cm3,4吸水率1. 3%。实施例3一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,包括以下步骤按重量百分比在湿法球磨机中 依次加入75%氧化铝和25%轻烧MgO,再加入氧化铝与轻烧MgO总量40wt%的水,敞口放 置45min(以使轻烧MgO与水反应生成Mg (OH) 2过程中产生的热量完全排出),然后关上球 磨机机盖,密封研磨9h得泥浆a ;将泥浆a经滤泥机压滤脱水IOmin得泥饼;将泥饼经真空 度为真空度为0. 12Mpa的真空挤泥机挤压并切割得泥坯;将泥坯传送至干燥机中在150°C 干燥3h ;最后通过回转窑在1700°C煅烧4h得镁铝尖晶石。经检测,所得镁铝尖晶石中尖晶石相含量92wt%,体积密度可以达到3.35g/cm3, 吸水率1. 5%。权利要求一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,其特征在于,包括以下步骤按重量百分比在容器中依次加入60~90%氧化铝和10~40%轻烧MgO,再加入氧化铝和轻烧MgO总量30~40wt%的水,敞口放置30min以上,然后密封研磨得泥浆a;将泥浆a经脱水、成型、干燥、煅烧得镁铝尖晶石。2.如权利要求1所述镁铝尖晶石的湿法生产工艺,其特征在于,所述煅烧为在回转窑 中于1650°C 1750°C煅烧3 5h。3.如权利要求1所述镁铝尖晶石的湿法生产工艺,其特征在于,所述脱水、成型、干燥 步骤为将泥浆a泵入滤泥机压滤脱水得泥饼;将泥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镁铝尖晶石的湿法生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:按重量百分比在容器中依次加入60~90%氧化铝和10~40%轻烧MgO,再加入氧化铝和轻烧MgO总量30~40wt%的水,敞口放置30min以上,然后密封研磨得泥浆a;将泥浆a经脱水、成型、干燥、煅烧得镁铝尖晶石。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄克忠周红军张东方
申请(专利权)人:三门峡市新仰韶合成料有限公司
类型:发明
国别省市:41[中国|河南]

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