【技术实现步骤摘要】
高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法及其设备
本专利技术涉及冶金和无机非金属材料领域,提供了一种利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法及其设备。
技术介绍
根据世界钢铁协会公布的数据显示,2012年全世界的生铁产量是11亿吨,其中产量最高的国家是中国,2012年一年的产量高达6.5亿吨,即使按照300kg的渣比来计算,高炉炉渣的产量也高达近两亿吨。如何高效地利用这些高温炉渣资源逐渐成为人们关注的热点。现阶段的高炉炉渣处理工艺基本上都采用的是水冲渣工艺,得到的产品基本用于水泥生产,并且用作水泥生产原料的高炉水渣几乎毫无利润可言。同时每淬冷It温度在1450~1550°C的高温炉渣需要消耗新水1.2t,产生大量废水、腐蚀性热蒸汽且热量不能回收,同时大量使用水资源且不能循环重复利用,高温炉渣中存在的大量显热和潜热很难得到有效的回收利用。在已公开的专利中,CN201010293048.8公开了利用熔融炉渣生产还原石材原料的方法,将高温炉渣调节成分后进行铸造处理生产还原石材;CN201210111901.9公开了一种制备铸石产品的方法,利用玄武岩和金属材料进行粉碎熔化搅拌均匀后注入模具中定型。以上公开的专利说明传统的铸石行业仍采用以玄武岩为主的传统石材为主进行铸造生产,熔融渣已经作为生产还原石材的原料,对于铸造生产工艺而言,传统的铸造方法并不能很好的对铸箱进行控温设定,所以对于生产出来的铸石内部结晶带来了很大的影响。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足,本专利技术的目的在于提供一种利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸方法,铸模箱体的加热保温及浇注熔渣之后 ...
【技术保护点】
一种利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:所述方法包含的步骤有:(1)将高炉熔渣温度保持在高炉出铁口时的1450~1550℃温度区间转移至成分调质搅拌池中,根据将要制备的产品要求加入相应改质剂和着色剂,在顶底复合喷吹惰性气体和煤粉的条件下将成分搅拌均匀,并保温在1450~1500℃区间1~2小时;高炉熔渣占总原料质量的80?90%,各种改质剂的添加量在总原料质量的0?20%之间,着色剂添加量在总原料质量的0?5%之间;(2)熔渣通过成分调质搅拌池底部的渣口进入渣包中调节熔渣的流量并尽可能的降低冷却速度,从渣包下的渣口进入模具中进行模铸成型或进入铸箱中进行无定型模铸处理,模具或铸箱整体处于一个通有加热性气氛的半密闭环境中,保证在脱模过程中产品能够满足温度高于900℃;(3)脱模后的产品进入保温箱,根据产品制备的要求喷涂釉质材料进行表面着色处理,在保温箱中使用非还原性气体进行冷却,逐步冷却至室温后,得到成型产品;(4)成型的产品进行表面打磨抛光得到成品铸石。
【技术特征摘要】
1.一种利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:所述方法包含的步骤有: (1)将高炉熔渣温度保持在高炉出铁口时的1450~1550°C温度区间转移至成分调质搅拌池中,根据将要制备的产品要求加入相应改质剂和着色剂,在顶底复合喷吹惰性气体和煤粉的条件下将成分搅拌均匀,并保温在1450~1500°C区间I~2小时;高炉熔渣占总原料质量的80-90%,各种改质剂的添加量在总原料质量的0-20%之间,着色剂添加量在总原料质量的0-5%之间; (2)熔渣通过成分调质搅拌池底部的渣口进入渣包中调节熔渣的流量并尽可能的降低冷却速度,从渣包下的渣口进入模具中进行模铸成型或进入铸箱中进行无定型模铸处理,模具或铸箱整体处于一个通有加热性气氛的半密闭环境中,保证在脱模过程中产品能够满足温度高于900°C ; (3)脱模后的产品进入保温箱,根据产品制备的要求喷涂釉质材料进行表面着色处理,在保温箱中使用非还原性气体进行冷却,逐步冷却至室温后,得到成型产品; (4)成型的产品进行表面打磨抛光得到成品铸石。2.根据权利要求1所述的利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:所使用的高炉熔渣的成分及其含量质量百分比为=SiO2为10-40%,CaO为10_40%,MgO为 5-30%, Al2O3 为 5-40%, FeO 为 0.1-5%, TiO2 为 0.1-25%, MnO 为 0.1_5%。3.根据权利要求1所述的利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:使用的成分改质剂包括:石英砂,萤石,钾长石,钠长石,粘土,硅藻土,高岭土,陶土,尾矿,电厂灰,粉煤灰,生活污泥,高炉钛渣,废旧电脑手机电路板;改质剂的添加方案根据生产产品的成 分要求和改质剂的价格及来源途径确定。4.根据权利要求1所述的利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:使用的着色剂包括:Ti02,Cr2O3, Cu2O, CoO, NiO, Fe2O3,稀土元素氧化物及还原性物质用于调整Fe,Mn物质的氧化物存在形式;根据产品颜色要求添加不同的着色剂。5.根据权利要求1所述的利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,其特征在于:使用的釉质材料包括:长石、石英、高岭土、粘土、硝石、硼砂、食盐、锌盐;将釉质材料熔化进入釉料罐中储存,用于铸石表面喷釉处理。6.根据权利要求1-5所述的利用高炉熔渣生产铸石的可控温模铸工艺方法,采用一种可控温模铸的工艺设备,其特征在于:具备以下部分:受料斗(I)、加热电极(2)、顶吹气枪(3)、成分调质搅拌设备(4)、上滑动渣口(5)、渣口加热设备(6)、下滑动渣口(7)、渣包(8)、保温箱(9)、铸箱(10)、辊道(11)、底部气枪(12)、浸入式渣口(13)、上釉喷枪(14)、打磨抛光设备(...
【专利技术属性】
技术研发人员:国宏伟,张建良,刘峰,何茂成,
申请(专利权)人:北京科技大学,
类型:发明
国别省市:
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