專利名稱：鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于耐火原料生產領域，特別涉及一種采用濕法生產鎂鋁尖晶石的新工 藝。
背景技術：
通常鎂鋁尖晶石的生產采用干法生產，即將鎂砂和含Al2O3原料分別在雷蒙磨內 磨成細粉后，經化驗按配比共同加入混料機內進行混合，然后入窯進行煅燒。由于此法系 干法，需將原料分別磨粉，不僅產生大量粉塵污染環境，能耗大，而且經磨細后的鎂砂粉和 含Al2O3原料的細粉很難充分混合均勻，致使燒成后的熟料產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)，體積密度低(一般為2. 85 3. 08g/cm3)， 從而嚴重影響使用性能。為了解決上述存在問題，本發明旨在提供一種生產鎂鋁尖晶石的新方法，即采用 濕法生產鎂鋁尖晶石，改變傳統的干法工藝。
發明內容
本發明目的在于提供一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，該工藝所得產品中尖晶石 相含量較高、體積密度較高、吸水率較低。為實現上述目的，本發明采用如下技術方案一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，包括以下步驟按重量百分比在容器中依次加入60 90%的氧化鋁和10 40%輕燒的MgO，再 加入氧化鋁與輕燒MgO總量30 40wt%的水，敞口放置30min以上(以使輕燒MgO與水反 應生成Mg(OH)2過程中產生的熱量完全排出)，然后密封研磨得泥漿a ；將泥漿a經脫水、成 型、干燥、煅燒得鎂鋁尖晶石。所述煅燒為在回轉窯中于1650°C 1750°C煅燒3 5h。所述脫水、成型、干燥步驟為將泥漿a泵入濾泥機壓濾脫水(5 15min)得泥餅； 將泥餅經真空擠泥機(真空度為真空度為0. 07 0. 2Mpa)擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送 至干燥機中干燥(100 200°C干燥2 5h)。所述密封研磨時間為8 IOh。所述容器為濕法球磨機。在敞口放置過程中可將濕法球磨機機蓋打開，密封研磨 時關上球磨機機蓋即可。優選地，一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，包括以下步驟按重量百分比在濕法球磨機中依次加入60 90%氧化鋁和10 40%輕燒MgO， 再加入再加入氧化鋁與輕燒MgO總量30 40wt%的水，敞口放置30min以上，然后密封研 磨8 IOh得泥漿a ；將泥漿a泵入濾泥機壓濾脫水5 15min得泥餅；將泥餅經真空度為真 空度為0. 07 0. 2Mpa的真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送至干燥機中在100 200°C干燥2 5h ；最后通過回轉窯在1650°C 1750°C溫度范圍內煅燒3 5h得鎂鋁尖晶石O由于濕法需加水研磨，輕燒MgO遇水會發生反應Mg0+H20 — Mg (OH) 2，在球磨機內 產生大量的熱量，容易造成球磨機內壓力增大，在生產中可能導致危險，加之通常的認識誤 區，認為輕燒MgO水合后形成Mg(OH)2不利于燒結，所以尖晶石生產均采用干法生產。為解 決輕燒MgO在球磨機內水合時放熱產生的壓力問題，生產中可以在球磨機中加入輕燒MgO 和水后，將球磨機敞口(不加蓋)放置30min以上(因為輕燒MgO水合時的放熱反應是急 烈而迅速的，一般不超過30min)，待水合反應產生的熱量基本釋放完后再封蓋進行球磨，這 樣便不會產生氣壓危險。為更好地保證效果，球磨機內的物料、球、水不得填滿整個機倉，應 留出至少十分之一空間。此外，輕燒MgO水合反應后生成的Mg (OH) 2，不僅不會阻礙燒結，反 而有利于燒結。這是因為Mg(OH)2比輕燒MgO更具活性，更易于和Al2O3反應生成尖晶石， 從而使燒結溫度降低50 100°C左右。本發明有益效果將原料Al2O3、輕燒MgO和水一起共混研磨，物料的接觸面積比傳統的干法增加數 十倍，且生成了大量的Mg(OH)2，使得尖晶石熟料產品質量大幅度提高。采用該方法制備的 尖晶石相含量大于90wt% ；體積密度可以達到3. 25 3. 45g/cm3 ；吸水率在2%以下，這是 干法生產尖晶石工藝所無法達到的。同時由于水的加入，避免了干粉的浪費和粉塵污染，所 得的泥漿更細、更均勻，更易于生成尖晶石，使得燒結溫度降低了 50 100°C，噸產品節約 標煤55Kg左右，綜合生產成本和干法工藝相比較能節約60元/噸左右。
具體實施例方式以下通過實施例對本發明做進一步的說明，但本發明的保護范圍不限于此。實施例1一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，包括以下步驟按重量百分比在濕法球磨機中 依次加入60%氧化鋁和40%輕燒MgO，再加入氧化鋁與輕燒MgO總量30wt%的水，敞口放 置32min(以使輕燒MgO與水反應生成Mg (OH) 2過程中產生的熱量完全排出)，然后關上球 磨機機蓋，密封研磨8h得泥漿a ；將泥漿a經濾泥機壓濾脫水15min得泥餅；將泥餅經真空 度為真空度為0. 07Mpa的真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送至干燥機中在200°C 干燥2h ；最后通過回轉窯在1650°C煅燒5h得鎂鋁尖晶石。經檢測，所得鎂鋁尖晶石中尖晶石相含量95wt%，體積密度可以達到3.25g/cm3， 吸水率1. 8%。鎂鋁尖晶石中尖晶石相含量通過X射線衍射法(XRD)測定；體積密度、吸水 率的測定參照GB/T2999-2002，下同。實施例2一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，包括以下步驟按重量百分比在濕法球磨機中 依次加入90%氧化鋁和10%輕燒MgO，再加入氧化鋁與輕燒MgO總量35wt%的水，敞口放 置60min(以使輕燒MgO與水反應生成Mg (OH) 2過程中產生的熱量完全排出)，然后關上球 磨機機蓋，密封研磨IOh得泥漿a ；將泥漿a經濾泥機壓濾脫水5min得泥餅；將泥餅經真空 度為真空度為0. 2Mpa的真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送至干燥機中在100°C干 燥5h ；最后通過回轉窯在1750°C煅燒3h得鎂鋁尖晶石。經檢測，所得鎂鋁尖晶石中尖晶石相含量94wt%，體積密度可以達到3.45g/cm3，
4吸水率1. 3%。實施例3一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，包括以下步驟按重量百分比在濕法球磨機中 依次加入75%氧化鋁和25%輕燒MgO，再加入氧化鋁與輕燒MgO總量40wt%的水，敞口放 置45min(以使輕燒MgO與水反應生成Mg (OH) 2過程中產生的熱量完全排出)，然后關上球 磨機機蓋，密封研磨9h得泥漿a ；將泥漿a經濾泥機壓濾脫水IOmin得泥餅；將泥餅經真空 度為真空度為0. 12Mpa的真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送至干燥機中在150°C 干燥3h ；最后通過回轉窯在1700°C煅燒4h得鎂鋁尖晶石。經檢測，所得鎂鋁尖晶石中尖晶石相含量92wt%，體積密度可以達到3.35g/cm3， 吸水率1. 5%。
權利要求
一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，包括以下步驟按重量百分比在容器中依次加入60～90％氧化鋁和10～40％輕燒MgO，再加入氧化鋁和輕燒MgO總量30～40wt％的水，敞口放置30min以上，然后密封研磨得泥漿a；將泥漿a經脫水、成型、干燥、煅燒得鎂鋁尖晶石。
2.如權利要求1所述鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，所述煅燒為在回轉窯 中于1650°C 1750°C煅燒3 5h。
3.如權利要求1所述鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，所述脫水、成型、干燥 步驟為將泥漿a泵入濾泥機壓濾脫水得泥餅；將泥餅經真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將 泥坯傳送至干燥機中干燥。
4.如權利要求1所述鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，所述密封研磨時間為 8 10h。
5.如權利要求1至4任一所述鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，所述容器為濕 法球磨機。
6.如權利要求1所述鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，其特征在于，包括以下步驟按重量 百分比在濕法球磨機中依次加入60 90%的氧化鋁和10 40%的輕燒MgO，再加入氧化 鋁和輕燒MgO總量30 40wt%的水，敞口放置30min以上，然后密封研磨8 IOh得泥漿 a ；將泥漿a泵入濾泥機壓濾脫水5 15min得泥餅；將泥餅經真空度為0. 07 0. 2Mpa的 真空擠泥機擠壓并切割得泥坯；將泥坯傳送至干燥機在100 20(TC干燥2 5h ；最后通過 回轉窯在1650°C 1750°C煅燒3 5h得鎂鋁尖晶石。
全文摘要
本發明涉及一種鎂鋁尖晶石的濕法生產工藝，該工藝為按重量百分比在容器中依次加入60～90％氧化鋁和10～40％輕燒MgO，再加入氧化鋁和輕燒MgO總量30～40wt％的水，敞口放置30min以上，然后密封研磨得泥漿a；將泥漿a經脫水、成型、干燥；最后通過回轉窯在1650℃～1750℃煅燒3～5h得鎂鋁尖晶石。本方法改變了傳統采用干法生產尖晶石的工藝，采用本發明方法制得的鎂鋁尖晶石中尖晶石相含量大于90wt％；體積密度3.25～3.45g/cm3；吸水率在2％以下，可使燒結溫度降低50～100℃，噸產品節約標煤55kg左右，綜合生產成本比干法工藝節約60元/噸左右。
文檔編號C01F7/02GK101913630SQ20101024717
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月6日 優先權日2010年8月6日
發明者周紅軍, 張東方, 黃克忠 申請人:三門峽市新仰韶合成料有限公司