专利名称：镁铝尖晶石的湿法生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明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。
背景技术：
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，本发明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。
发明内容
本发明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，本发明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。本发明有益效果将原料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发明做进一步的说明，但本发明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；将泥饼经真空挤泥机挤压并切割得泥坯；将 泥坯传送至干燥机中干燥。
4.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，所述密封研磨时间为 8 10h。
5.如权利要求1至4任一所述镁铝尖晶石的湿法生产工艺，其特征在于，所述容器为湿 法球磨机。
6.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，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%的氧化铝和10 40%的轻烧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在100 20(TC干燥2 5h ；最后通过 回转窑在1650°C 1750°C煅烧3 5h得镁铝尖晶石。
全文摘要
本发明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。
文档编号C01F7/02GK101913630SQ20101024717
公开日2010年12月15日 申请日期2010年8月6日 优先权日2010年8月6日
发明者周红军, 张东方, 黄克忠 申请人:三门峡市新仰韶合成料有限公司