专利名称：高密度白刚玉及其制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种白刚玉及其制备工艺，尤其涉及一种用于纯净钢冶炼的无碳钢包、包衬、预制砖及RH浸溃管浇注料等高纯度耐火材料的高密度白刚玉及其制备工艺。
背景技术：
目前，国内市场上耐火原料高性能、长寿命产品比例少，大多质量稳定性欠佳，技术附加值不高，能耗高，存在环保和公害问题，如炼钢用耐火材料平均消耗高于国际先进水平I倍以上。白刚玉作为炼钢行业广泛采用的主要耐火材料，以氧化铝粉为原料，经高温反应制成，虽然能耗低，但因其气孔率高、耐浸蚀抗冲刷性能差，使用寿命较短。上世纪八十年 代市场上开发出高密度刚玉，以氧化铝粉为原料加入焦炭，经高温反应制成，具备了体积密度高，抗浸蚀、抗冲刷、寿命长等优点，但亦存在生产过程中能耗高、成本高，并且要加入大量的碳，增加了大气二氧化碳排放量等缺点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供的一种能解决白刚玉体积密度低、能耗高、成本高、污染大等问题的高密度白刚玉及其制备工艺。本发明的目的是这样实现的一种高密度白刚玉，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量O. 1%的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后并在温度1800°C _2200°C的温度下进行加热熔至液态精炼，后倒入水冷接包进行冷却，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干净料场空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库，一种高密度白刚玉，其制备工艺如下步骤一、选材选氧化铝粉和占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁，用立式搅拌机搅拌均匀混合搅拌均匀；步骤二、加温将第一步所得原料放入在温度为1800°C -2200°C的电弧炉里进行高温化学反应，熔至液态后精炼20-35分钟；步骤三、冷却将上述步骤中精炼后的溶液倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，将凝固后的熔块翻包至清理干净的料场空冷至常温；步骤四、破碎用机器对步骤三中的熔块进行破碎分粒，利用不同大小的筛网进行筛选分装；步骤五、包装根据客户要求采用吨包或公斤小袋编织袋进行封装。所述步骤一中的氧化铝粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化铝粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步骤三中凝固后的熔块中A1203的重量含量不小于99%，Fe203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。
所述步骤三中冷却后的熔块体积密度不小于3. 65g/cm3，显气孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步骤三中冷却的时间为6小时以上本发明具有以下优点本发明根据高密度刚玉和白刚玉的生产经验，产品体积密度每提高O. I %，将增加电耗400度，焦炭用量增加5KG，在同样的能耗情况下，该项目产品生产不使用焦炭，同时体积密度提高O. 15 %，每吨可节约电量600度，焦炭7. 5KG。该项目可节约电能720万度，节约焦炭90吨，减少二氧化碳排放，有利于节能减排，环境保护。同时根据在钢厂试验结果，出钢嘴出钢次数比用白刚玉增加1/3以上，吨钢使用耐火材料消耗大大减低，节约了资源。
该项目产品比白刚玉每吨可增加300元利润，年增利360万元。
具体实施例方式下面将结合实施例对本发明的制备工艺做进一步说明实施例1，一种高密度白刚玉，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后并在1800°c的电弧炉里进行加热熔至液态精炼，后倒入水冷接包进行冷却，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干净料场空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库，其制备工艺如下步骤一、选材选氧化铝粉和占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁，用立式搅拌机搅拌均匀混合搅拌均匀；步骤二、加温将第一步所得原料放入在温度为1800°C的电弧炉里进行高温化学反应，熔至液态后精炼20分钟；步骤三、冷却将上述步骤中精炼后的溶液倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，将凝固后的熔块翻包至清理干净的料场空冷至常温；步骤四、破碎用机器对步骤三中的熔块进行破碎分粒，利用不同大小的筛网进行筛选分装；步骤五、包装根据客户要求采用吨包或公斤小袋编织袋进行封装。所述步骤一中的氧化铝粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化铝粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步骤三中凝固后的熔块中A1203的重量含量不小于99%，Fe203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步骤三中冷却后的熔块体积密度不小于3. 65g/cm3，显气孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步骤三中冷却的时间为6小时。实施例2，一种高密度白刚玉，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后并在2000°C的电弧炉里进行加热熔至液态精炼，后倒入水冷接包进行冷却，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干净料场空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库，其制备工艺如下步骤一、选材选氧化铝粉和占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁，用立式搅拌机搅拌均匀混合搅拌均匀；步骤二、加温将第一步所得原料放入在温度为2000°C的电弧炉里进行高温化学反应，熔至液态后精炼30分钟；步骤三、冷却将上述步骤中精炼后的溶液倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，将凝固后的熔块翻包至清理干净的料场空冷至常温；步骤四、破碎用机器对步骤三中的熔块进行破碎分粒，利用不同大小的筛网进行筛选分装；步骤五、包装根据客户要求采用吨包或公斤小袋编织袋进行封装。所述步骤一中的氧化铝粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化铝粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。 所述步骤三中凝固后的熔块中A1203的重量含量不小于99%，Fe203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步骤三中冷却后的熔块体积密度不小于3. 65g/cm3，显气孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步骤三中冷却的时间为8小时。实施例3，一种高密度白刚玉，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后并在2200°C的电弧炉里进行加热熔至液态精炼，后倒入水冷接包进行冷却，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干净料场空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库，其制备工艺如下步骤一、选材选氧化铝粉和占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁，用立式搅拌机搅拌均匀混合搅拌均匀；步骤二、加温将第一步所得原料放入在2200°C的电弧炉里进行高温化学反应，熔至液态后精炼35分钟；步骤三、冷却将上述步骤中精炼后的溶液倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，将凝固后的熔块翻包至清理干净的料场空冷至常温；步骤四、破碎用机器对步骤三中的熔块进行破碎分粒，利用不同大小的筛网进行筛选分装；步骤五、包装根据客户要求采用吨包或公斤小袋编织袋进行封装。所述步骤一中的氧化铝粉中A1203的含量不小于99. 5%，氧化铝粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化招粉中Fe203的含量不大于O. 05 %，氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。所述步骤三中凝固后的熔块中A1203的重量含量不小于99%，Fe203的重量含量不大于0.02%，Na20的重量含量不大于0.35%。所述步骤三中冷却后的熔块体积密度不小于3. 65g/cm3，显气孔率不大于6%，真比重不小于3. 9g/cm3。所述步骤三中冷却的时间为10小时。本发明的实施范围并不局限于上述实施例，实施方式和配方比例凡属于在本专利权利要求参数范围之内的均属于落入本专利的保护范围。
权利要求
1.ー种高密度白刚玉，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后并在1800°c -2200°C的温度下进行加热熔至液态后精炼，后倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，凝固后翻包空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库。
2.ー种高密度白刚玉，其制备エ艺如下 步骤一、选材选氧化铝粉和占氧化铝粉重量O. I %的氧化镁，用立式搅拌机混合搅拌均匀； 步骤ニ、加温将第一歩所得原料放入在温度为1800°C -2200°C的电弧炉里进行高温化学反应，熔至液态后精炼20-35分钟； 步骤三、冷却将上述步骤中精炼后的溶液倒入水冷接包进行冷却至溶液凝固，将凝固后的熔块翻包至清理干净的料场空冷至常温； 步骤四、破碎用机器对步骤三中的熔块进行破碎分粒，利用不同大小的筛网进行筛选分装； 步骤五、包装根据客户要求采用吨包或公斤小編织袋进行封装。
3.根据权利要求2所述的高密度白刚玉，其特征在于所述步骤一中的氧化铝粉中A1203的含量不小于99. 5 %，氧化铝粉中Si02的含量不大于O. I %，氧化铝粉中Fe203的含量不大于O. 05%,氧化招粉中Na2o的含量不大于O. 08%。
4.根据权利要求2所述的高密度白刚玉，其特征在于所述步骤三中凝固后的熔块中A1203的重量含量不小于99%，Fe203的重量含量不大于O. 02%，Na20的重量含量不大于O.35%。
5.根据权利要求2所述的高密度白刚玉，其特征在于所述步骤三中冷却后的熔块体积密度不小于3. 65g/cm3,显气孔率不大于6%,真比重不小于3. 9g/cm3。
6.根据权利要求2所述的高密度白刚玉，其特征在于所述步骤三中冷却的时间为6小时以上。
全文摘要
本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种用于纯净钢冶炼的无碳钢包、包衬、预制砖及RH浸渍管浇注料等高纯度耐火材料的致密白刚玉及其制备工艺，其特征在于以氧化铝粉为主料，以占氧化铝粉重量0.1％的氧化镁为辅料，将其混合搅拌均匀后进行高温加热熔至液态精炼，后倒入水冷接包进行冷却，至溶液凝固，凝固后翻包至清理干净料场空冷至常温，然后用机器进行破碎分粒，利用不同的筛网进行筛选分装包装即可出库，本发明生产不使用焦炭，同时体积密度提高0.15％，本发明使用耐火材料消耗大大减低，节约了资源。
文档编号C04B35/107GK102674870SQ201210190000
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月11日 优先权日2012年6月11日
发明者尹守义, 王晓萍 申请人:河南玖鼎新材料股份有限公司