本发明涉及耐火材料
技术领域：
，尤其涉及一种利用废旧耐火砖生产再生镁碳砖的方法。
背景技术：
：近年来，随着我国钢铁产量的迅猛增长，国内耐火材料的消耗量也大大增加，其中废旧的耐火材料所占比例达到耐火材料总消耗量的45%，而当前废旧耐火材料的处理方式仍旧是大多数被当作工业垃圾掩埋，仅有少量被粗糙利用。废旧耐火材料被当作垃圾处理掉，这不仅增加了处理费用，对环境造成了一定的污染，又浪费了宝贵的资源，十分可惜。目前，国内的废弃耐火材料再利用率不高，其利用方式过于简单、单一化，没有与先进的技术相结合。中国专利文献上公开了“一种资源化利用废弃镁钙质耐火材料的方法”，其公告号为cn105481351a，该发明通过切割、粉碎、筛分、配料、制粒、烧结等工艺环节对废弃镁钙质耐火材料的挂渣层、变质层采取了回收利用，可以大量处理废弃镁钙砖，实现镁钙质耐火材料的资源化利用。但是，该发明对废弃镁钙质耐火材料的回收利用率并不高，此外，并未对再生产品的基本性能指标做检测，其性能不能得到保证。因此，如何强化节约资源与环保意识，以技术创新为动力，提高废旧耐火材料的再生利用率，开发高性能再生产品是本领域技术人员亟待解决的技术问题。技术实现要素：本发明为了克服目前国内废弃耐火材料处理方式不合理，造成资源浪费，再生利用率不高的问题，提供了一种再生利用率高、再生产品性能好的利用废旧耐火砖生产再生镁碳砖的方法。为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种利用废旧耐火砖生产再生镁碳砖的方法，包括以下步骤：（1）将废旧耐火砖分为镁碳质、铝镁碳质、铝碳质和铝碳化硅碳质四种类别；（2）拣选步骤（1）中已分类的废旧耐火砖，以再生料总质量为基准，按照以下成分含量配比进行配料：mgo≥86%，sio2≤3.5%，al2o3≤4.5％，余量为杂质，得到再生料；（3）将再生料进行破碎，获得再生颗粒料，并对再生颗粒料进行磁选除铁；（4）将磁选除铁后的再生颗粒料进行颗粒分级；（5）将分级后的再生颗粒料进行加热干燥；（6）先根据以下重量份的配比进行称料：再生颗粒料65份，热固性树脂15份、石墨8份、氧化化铝再生微粉12份、刚玉粉料10份、结合剂5份，再进行加料混练，加料顺序为：先加入再生颗粒料，再加入占热固性树脂总量2/3的热固性树脂，接着依次加入石墨、氧化化铝再生微粉、剩余的热固性树脂，最后加入刚玉粉料和结合剂，于60~80℃条件下混料20~30min；（7）将步骤（6）所得的混合物进行高压成型，在1400℃~1600℃的高温隧道窑内进行烧成，保温6~8h，冷却后得到再生镁碳砖。步骤（1）中，在分类的同时去除废旧耐火砖表面的粘渣层杂质。本发明在再生料中加入适量的氧化铝可以作为促烧剂，使得制品烧结过程中更加致密化，同时还能够通过填充制品中气孔，提高再生镁碳砖的体积密度，使得再生镁碳砖的性能得到相应的提升。石墨具有耐高温、导热、导电、润滑、可塑和抗腐蚀等性能，可以增强再生镁碳砖的性能。使用高温隧道窑烧制，利用逆流原理工作，其具有预热带、烧成带、冷却带三部分的温度，能够保持一定的温度范围，容易掌握再生镁碳砖的烧成规律，因此制得的再生镁碳砖的质量较好，破损率低。作为优选，步骤（2）中所述杂质的量不超过6%，适量的杂质可以提高再生镁碳砖的抗侵蚀性。作为优选，以再生颗粒料总质量为基准，步骤（4）中颗粒分级后所得的再生颗粒料的粒级及质量百分含量分别为：5~3mm的颗粒占25%~35%、3~1mm的颗粒占45%~55%和0.5~0.1mm的颗粒占10%~25%。坯料的颗粒组成对坯体的致密度有很大的影响，在大颗粒的组成中加入一定数目尺寸较小的颗粒，填充于大颗粒的间隙，可以使得坯体的气孔率下降，体积密度增大，使胚体变成具有一定尺寸、形状和结构强度的制品，使得材料的体积密度、耐压强度以及高温性能均得以提高，显著提升再生镁碳砖的理化性能。作为优选，步骤（5）中加热干燥的工艺条件为：升温速率5~10℃/min，升温至350℃后保温5~8h，控制升温速率使得再生镁碳砖的烧制过程中受热均匀，不易开裂，增大使用强度。作为优选，所述热固性树脂选自聚丁二烯树脂、有机硅树脂和呋喃树脂中的一种。热固性树脂配料的碳化率高、粘结性好，成型的坯体强度高，可以增强再生镁碳砖的性能。作为优选，步骤（6）中所述石墨的粒径为50~150目，所述结合剂为沥青。作为优选，步骤（7）中高压成型的压力范围为200~260mpa，此压力范围内制得的镁碳砖体积密度高，性能好。本发明具有如下有益效果：（1）利用废旧耐火砖生成再生镁碳砖，工艺简单，可以减少对废旧耐火砖的浪费；（2）废旧耐火材料的资源化利用有利于废料的再生利用和附加值的提高；（3）以废旧耐火砖作为原料生产出的再生镁碳砖各项性能良好，具有可观的经济效益。具体实施方式下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。实施例1（1）将废旧耐火砖分为镁碳质、铝镁碳质、铝碳质和铝碳化硅碳质四种类别；（2）拣选步骤（1）中已分类的废旧耐火砖，以再生料总质量为基准，按照以下成分含量配比进行配料：86%的mgo，3.5%的sio2，4.5％的al2o3，余量为杂质，得到再生料；（3）将再生料进行破碎，获得再生颗粒料，并对再生颗粒料进行磁选除铁；（4）将磁选除铁后的再生颗粒料进行颗粒分级，以再生颗粒料总质量为基准，中颗粒分级后所得的再生颗粒料的粒级及质量百分含量分别为：5~3mm的颗粒占35%、3~1mm的颗粒占55%和0.5~0.1mm的颗粒占10%。（5）将分级后的再生颗粒料于10℃/min的升温速率进行加热干燥，升温至350℃后保温8h；（6）先根据以下重量份的配比进行称料：再生颗粒料65份，聚丁二烯树脂15份、石墨8份、氧化化铝再生微粉12份、刚玉粉料10份、结合剂5份，再进行加料混练，加料顺序为：先加入再生颗粒料，再加入占聚丁二烯树脂总量2/3的聚丁二烯树脂，接着依次加入平均粒径为50目的石墨、氧化化铝再生微粉、剩余的聚丁二烯树脂，最后加入刚玉粉料和沥青，于60℃条件下混料20min；（7）将步骤（6）所得的混合物在200mpa进行高压成型，在1400℃~1600℃的高温隧道窑内进行烧成，保温6h，冷却后得到再生镁碳砖。实施例2（1）将废旧耐火砖分为镁碳质、铝镁碳质、铝碳质和铝碳化硅碳质四种类别；（2）拣选步骤（1）中已分类的废旧耐火砖，以再生料总质量为基准，按照以下成分含量配比进行配料：90%的mgo，2.5%的sio2，2.5％的al2o3，余量为杂质，得到再生料；（3）将磁选除铁后的再生料进行破碎，获得再生颗粒料，并对再生颗粒料进行磁选除铁；（4）将再生颗粒料进行颗粒分级，以再生颗粒料总质量为基准，中颗粒分级后所得的再生颗粒料的粒级及质量百分含量分别为：5~3mm的颗粒占30%、3~1mm的颗粒占45%和0.5~0.1mm的颗粒占25%。（5）将分级后的再生颗粒料于5℃/min的升温速率进行加热干燥，升温至350℃后保温5h；（6）先根据以下重量份的配比进行称料：再生颗粒料65份，有机硅树脂15份、石墨8份、氧化化铝再生微粉12份、刚玉粉料10份、结合剂5份，再进行加料混练，加料顺序为：先加入再生颗粒料，再加入占有机硅树脂总量2/3的有机硅树脂，接着依次加入平均粒径为100目的石墨、氧化化铝再生微粉、剩余的有机硅树脂，最后加入刚玉粉料和沥青，于80℃条件下混料30min；（7）将步骤（6）所得的混合物在260mpa进行高压成型，在1400℃~1600℃的高温隧道窑内进行烧成，保温8h，冷却后得到再生镁碳砖。实施例3（1）将废旧耐火砖分为镁碳质、铝镁碳质、铝碳质和铝碳化硅碳质四种类别；（2）拣选步骤（1）中已分类的废旧耐火砖，以再生料总质量为基准，按照以下成分含量配比进行配料：95%的mgo，1.5%的sio2，0.5％的al2o3，余量为杂质，得到再生料；（3）将磁选除铁后的再生料进行破碎，获得再生颗粒料，并对再生颗粒料进行磁选除铁；（4）将再生颗粒料进行颗粒分级，以再生颗粒料总质量为基准，中颗粒分级后所得的再生颗粒料的粒级及质量百分含量分别为：5~3mm的颗粒占25%、3~1mm的颗粒占52%和0.5~0.1mm的颗粒占23%。（5）对分级后的再生颗粒料于5℃/min的升温速率进行加热干燥，升温至350℃后保温5h；（6）先根据以下重量份的配比进行称料：再生颗粒料65份，呋喃树脂15份、石墨8份、氧化化铝再生微粉12份、刚玉粉料10份、结合剂5份，再进行加料混练，加料顺序为：先加入再生颗粒料，再加入占呋喃树脂总量2/3的呋喃树脂，接着依次加入平均粒径为150目的石墨、氧化化铝再生微粉、剩余的呋喃树脂，最后加入刚玉粉料和沥青，于70℃条件下混料25min；（7）将步骤（6）所得的混合物在230mpa进行高压成型，在1400℃~1600℃的高温隧道窑内进行烧成，保温8h，冷却后得到再生镁碳砖。对本实施例制得的再生镁碳砖进行性能检测：每个实施例分别制样3块，在110℃烘干至恒重后抽真空，检测体积密度与气孔率；每个实施例分别制样3块，在110℃烘干至恒重，检测常温耐压强度。检测指标如表1所示：表1.利用废旧耐火砖制得的再生镁碳砖的理化指标实施例显气孔率（%）体积密度（g/cm3）常温耐压强度(mpa)实施例14.12.9542实施例23.62.9745实施例33.82.9850根据对再生镁碳砖检测的指标对比分析，本发明利用废旧耐火砖制得的再生镁碳砖的理化指标非常优异，达到了正常镁碳砖的指标水平，能够应用于加热炉、热风管道和高炉渣沟的工作层，实现变废为宝的目的。本发明利用废旧耐火砖生成再生镁碳砖，工艺简单，可以减少对废旧耐火砖的浪费；废旧耐火材料的资源化利用有利于废料的再生利用和附加值的提高；以废旧耐火砖作为原料生产出的再生镁碳砖不仅具有性价比高的优点，而且可实现废弃资源的再利用，有利于环境保护，具有良好的经济效益和社会效益。当前第1页12