基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112358288A(43)申请公布日2021.02.12(21)申请号202011363869.4(22)申请日2020.11.27(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区和平大道947号申请人浙江父子岭特种耐火有限公司(72)发明人赵惠忠冯泽成谈利强(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C04B35/20(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷及其制备方法(57)摘要本发明公开一种基于高碳铬铁渣的镁橄榄石‑尖晶石陶瓷及其制备方法。其技术方案是：将高碳铬铁渣置于马弗炉中，在600～700℃条件下焙烧2～3h，随炉冷却，破碎，筛分，得到高碳铬铁渣细粉；将70～80wt％的高碳铬铁渣细粉、15～25wt％的氧化镁细粉和5～15wt％的氧化铝细粉置于球磨机中，球磨，预压成型，破碎，筛分，机压成型，干燥；将干燥后的坯体置于箱式电阻炉中，以5～7℃/min的速率升温至900～1000℃，再以3～5℃/min速率升温至1150～1250℃，保温2～3h，制得基于高碳铬铁渣的镁橄榄石‑尖晶石陶瓷。本发明对工业固体废弃物高碳铬铁渣的回收利用率高，提高了高碳铬铁渣的资源化利用，环保无害，所制制品抗热震性能优异和铬离子对环境危害小。CN112358288ACN112358288A权利要求书1/1页1.一种基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤是：步骤一、将高碳铬铁渣置于马弗炉中，在600～700℃条件下焙烧2～3h，随炉冷却，破碎，筛分，得到粒度≤0.088mm的高碳铬铁渣细粉；步骤二、按所述高碳铬铁渣细粉为70～80wt％、氧化镁细粉为15～25wt％和氧化铝细粉为5～15wt％配料，将所述高碳铬铁渣细粉、氧化镁细粉和氧化铝细粉置于球磨机中，球磨4～8h，得到球磨料；步骤三、将所述球磨料预压成型，再将成型后的坯体破碎，筛分，得到粒度为180～250μm的筛分料；然后将所述筛分料在100～110MPa条件下机压成型，保压30～60s，再于110～150℃条件下干燥12～24h，得到干燥后的坯体；步骤四、将所述干燥后的坯体置于箱式电阻炉中，先以5～7℃/min的速率升温至900～1000℃，再以3～5℃/min速率升温至1150～1250℃，保温2～3h，随炉冷却，制得基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷。2.根据权利要求1所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于，所述高碳铬铁渣的化学成分：SiO2为33～37wt％，MgO为23～27wt％，Al2O3为25～27wt％，Cr2O3为7～9wt％，Fe2O3为1～4wt％，CaO为0.8～1.0wt％。3.根据权利要求1所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于所述氧化镁细粉的化学成分：MgO为93～95wt％，SiO2为1.0～1.5wt％；所述氧化镁细粉的粒度≤0.088mm。4.根据权利要求1所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于所述氧化铝细粉的Al2O3含量为99.0～99.5wt％；所述氧化铝细粉的粒度≤0.088mm。5.根据权利要求1所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于所述球磨的球料比为1∶1～1.5。6.根据权利要求1所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法，其特征在于所述预压成型：压强为5～10MPa，保压时间为30～60s。7.一种基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷，其特征在于所述基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷是根据权利要求1～6项中任一项所述的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷的制备方法所制备的基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷。2CN112358288A说明书1/6页基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷及其制备方法技术领域[0001]本发明属于镁橄榄石-尖晶石陶瓷技术领域。特别涉及一种基于高碳铬铁渣的镁橄榄石-尖晶石陶瓷及其制备方法。背景技术[0002]高碳铬铁渣是冶炼铬铁合金过程中产生的工业固体废弃物，属于一般工业废弃物。由于排放大，目前高碳铬铁渣利用率仅为30％，大部分露天堆放。如何有效的利用这些数量巨大的二次资源，制造高附加值产品并减少环境污染是目前亟需解决的问题。[0003]目前关于高碳铬铁渣应用在建筑材料的研究主要是利用高碳铬铁渣制备砂浆。如“铬铁渣新级配优化方法及对砂浆性能的影响”(杭美艳，彭雅娟，郭艳梅.铬铁渣新级配优化方法及对砂浆性能的影响[J