赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102503528A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102503528A(43)申请公布日2012.06.20(21)申请号201110340256.3(22)申请日2011.11.02(71)申请人山东理工大学地址255086山东省淄博市张店区淄博市高新区高创园D座1012室(72)发明人唐竹兴王洪忠李国昌(51)Int.Cl.C04B38/02(2006.01)C21B13/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉(57)摘要一种赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于，赤泥铁还原炉的结构包括：铁还原炉1、熔池2、炉渣熔池3、铁水熔池4、入料机5、铁水通道6、铁水入口7、炉渣熔体出口8、炉渣熔体通道9、炉渣熔体送料口10、发泡剂入口11、搅拌机12、浮法玻璃窑体13、发泡段14、稳泡段15、退火段16，以赤泥为主料添加生焦宝石、废玻璃粉、石英砂、煤矸石、二氧化钛，各组分所占的重量百分比为：赤泥35~82.5%，生焦宝石3~15%，废玻璃粉3~10%，石英砂1~15%，煤矸石10~20%，二氧化钛0.5~5%。本发明以工业废料为主要原料，不仅降低生产成本，而且降低环境污染，经济环保，废料可以重复利用，制备的赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷砖强度高，具有较强的保温性能和装饰特性。CN102538ACN102503528A权利要求书1/1页1.一种赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于，铁还原炉的结构包括：1、还原炉，2、熔池，3、炉渣熔池，4、铁水熔池，5、入料机，6、铁水通道，7、铁水入口，8、炉渣熔体出口，9、炉渣熔体通道，10、炉渣熔体送料口，11、发泡剂入口，12、搅拌机，13、浮法玻璃窑体，14、发泡段，15、稳泡段，16、退火段。2.根据权利要求1所述的赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于：以赤泥为主料添加生焦宝石、废玻璃粉、石英砂、煤矸石、二氧化钛，各组分所占的重量百分比为：赤泥35~82.5%，生焦宝石3~15%，废玻璃粉3~10%，石英砂1~15%，煤矸石10~20%，二氧化钛0.5~5%，其中，赤泥铁含量为8~40%。3.根据权利要求1所述的赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于：发泡剂是由碳酸钙、硫酸钙、碳酸镁、硫酸镁中的一种或几种与水玻璃和废玻璃粉以重量比为60~90：20~5：20~5均匀混合，干燥后400~700℃保温1-3小时烧成，然后磨细粒度为10~20μm制成的。4.根据权利要求1所述的赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于：具体包括以下步骤：（1）配料：赤泥35~82.5%，生焦宝石3~15%，废玻璃粉3~10%，石英砂1~15%，煤矸石10~20%，二氧化钛0.5~5%，并混合均匀制得混合料，其中，赤泥铁含量为8~40%；（2）熔融还原：将上述混合料外加1~5%煤粉，在1000~1200℃的温度下还原气氛充分还原后，通过入料机5压块投入到铁还原炉1中，温度为1550~1650℃，气氛为氧化气氛，压块沉入到炉渣熔体液面以下并熔融，通过控制熔池2炉渣熔体上表面与熔池2底部的高度H和铁水液面与熔池2底部的高度h2来控制入料机5的加料速度，还原后形成的铁水下沉到熔池2的底部，而炉渣熔体上浮到熔池2的顶部，使铁水与炉渣熔体自动分离；（3）发泡：炉渣熔体通过炉渣熔体送料口10与发泡剂入口11送入的发泡剂在搅拌机12的强力搅拌下均匀混合后进入浮法玻璃窑体13中的发泡段14经1~3小时发泡，其中发泡剂的加入量为炉渣熔体重量的3~10%；（4）稳泡：将形成泡沫后的轻质泡沫陶瓷以5~15℃/min的降温速度降温到850~1000℃，稳泡1~3小时；（5）退火：将稳泡后的轻质泡沫陶瓷冷却到600℃退火1~3小时，经切割、抛光制得赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷。5.根据权利要求1、4所述的赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，其特征在于：铁水通过铁水熔池4排出，炉渣熔体通过炉渣熔体出口8和炉渣熔体通道9自然流到炉渣熔池3，并进入炉渣熔体送料口10。2CN102503528A说明书1/4页赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉技术领域[0001]本发明涉及一种赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷的制备方法及铁还原炉，属于建筑陶瓷制备工艺技术领域。背景技术[0002]赤泥铁还原炉渣轻质泡沫陶瓷主要应用于内、外墙及保温材料使用。目前普遍采用陶瓷地板砖、抛光砖、大理石板材，是一种消耗自然资源、制造成本高的建筑装饰材料。[0003]工业废料赤泥是金属铝冶炼及工业氧化铝生