利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法及其产品和专用系统.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CN106316454A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610814018.4C04B35/626(2006.01)(22)申请日2016.09.09C04B35/64(2006.01)(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210007江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人任中山闫方兴徐刚曹志成薛逊吴道洪(74)专利代理机构北京思元知识产权代理事务所(普通合伙)11598代理人余光军杨惠(51)Int.Cl.C04B38/06(2006.01)C04B35/66(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/63(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法及其产品和专用系统(57)摘要本发明公开了利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法及其产品和专用系统。所述方法包括：(1)将长烟煤热解获得半焦，将半焦破碎处理；(2)将铬渣、破碎后的半焦、粘结剂和水混合，得到混合物料，将混合物料压制成湿砖坯；(3)湿砖坯干燥后在高温窑炉中进行还原焙烧，焙烧结束后随炉冷却，得到铬渣质耐火材料。本发明进一步公开了实现所述方法的专用系统，包括热解系统、原料处理系统、原料混合和成型系统以及还原焙烧系统。本发明以废弃的铬渣为主要原料，采用火法处理工艺，将铬渣制成耐火砖，所制备的耐火砖疏松多孔，六价铬含量小于2ppm，可在1300℃以下长期使用。本发明方法操作简单、铬渣解毒较为彻底，实现了铬渣的充分再利用。CN106316454ACN106316454A权利要求书1/1页1.利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法，其特征在于，包括：(1)将长烟煤热解，获得半焦，将半焦破碎处理；其中，所述长烟煤的挥发分为20％-30％，灰分为4％-10％；(2)将铬渣、破碎后的半焦、粘结剂和水混合，得到混合物料，将混合物料压制成湿砖坯；(3)湿砖坯干燥后在高温窑炉中进行还原焙烧，焙烧结束后随炉冷却，得到铬渣质耐火材料。2.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：所述破碎处理使得半焦的粒度控制为3mm以下；优选的，按照质量百分比计，在所述半焦中，粒度为1～3mm的半焦占30％～40％，粒度为1mm以下的半焦占60％～70％。3.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：还包括将长烟煤破碎成10mm～20mm的颗粒再进行热解。4.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：所述铬渣的粒度为0.1～0.8mm，更优选为0.5mm。5.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：步骤(2)中将铬渣、破碎后的半焦、粘结剂和水按照100：(5～15)：(1～6)：(5～14)的质量比例进行混合。6.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：将湿砖坯干燥至水分小于1％的成型干坯料后在高温窑炉中进行还原焙烧。7.按照权利要求1所述的综合利用方法，其特征在于：所述的还原焙烧条件为：焙烧温度为1200℃～1400℃，焙烧时间为1h～4h。8.实现权利要求1-7任何一项所述综合利用方法的专用系统，其特征在于，包括热解系统、原料处理系统、原料混合和成型系统以及还原焙烧系统。9.按照权利要求8所述的专用系统，其特征在于，所述热解系统的出料口与原料处理系统的进料口相连，原料处理系统的出料口与原料混合和成型系统的入料口相连，原料混合和成型系统的出料口与还原焙烧系统的进料口相连。10.按照权利要求8或9所述的专用系统，其特征在于，所热解系统是蓄热式旋转床；所述原料处理系统包括干磨设备和粉碎设备；其中，粉碎设备的进料口与蓄热式旋转床的出料口相连；所述原料混合和成型系统包括混合设备、压制湿砖坯设备以及干燥湿砖坯干燥设备，其中，原料混合和成型系统的混合设备的进料口分别与干磨设备的出料口以及粉碎设备的出料口相连；混合设备的出料口与压制湿砖坯设备的进料口相连，压制湿砖坯设备的出料口与干燥湿砖坯的干燥设备的进料口相连；所述的还原焙烧系统包括高温窑炉，所述高温窑炉的进料口与原料混合和成型系统的干燥湿砖坯的干燥设备的出料口相连。2CN106316454A说明书1/5页利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法及其产品和专用系统技术领域[0001]本发明涉及铬渣的再利用方法，尤其涉及利用铬渣制备铬渣质耐火材料的方法、由该方法制备得到的耐火材料以及实现该方法的专用系统，属于铬渣的再利用领域。背景技术[0002]铬是现代工业最重要的原料之一，广泛应用于化工、陶瓷、电子工业、防腐剂和催化剂等领域。铬渣是金属铬和铬盐生产过程中排放的废渣，通常每生产1t金属铬会排放约10t铬渣，每生产1t铬盐排放3～5t铬渣。我国年排放铬渣约20万t，迄今堆存的铬渣已超