電熔法生產的高純高鉻砂及其系列產品和生產工藝方法
2023-06-23 18:01:16 3
專利名稱：電熔法生產的高純高鉻砂及其系列產品和生產工藝方法
技術領域：
本發明涉及用電熔法生產高純耐火材料產品和方法的技術領域，特別是用電熔法生產的高純高鉻砂及其系列產品和生產方法。
背景技術：
目前，我國建立了許多水煤漿汽化爐，它的內襯都是由鉻剛玉磚製成。在《中國冶金百科全書》耐火材料分冊冶金工業出版社，P96，有這方面的論述，鉻剛玉磚一般鉻含量大多在9-15％範圍，它具有較好的耐高溫性能和抗腐蝕性能，尤其是抗熔融煤渣侵蝕性能比低矽剛玉磚更優。其抗渣蝕性隨Cr2O3含量的增加而增強。根據這種耐火材料的性能，必須開發高純高鉻砂的產品，來製取高純高鉻耐火材料作為水煤漿氣化爐的內襯，才能使其爐襯耐蝕性，耐磨性提高，增加水煤漿氣化爐的內襯壽命。
發明內容
本發明的目的一是提供一種電熔法生產的高純高鉻砂，該砂用於制耐火磚應用在水煤漿氣化爐的內襯，可以提高耐壓強度，耐磨損，抗侵蝕和耐鹼性，使水煤漿氣化爐爐襯壽命增加。
本發明的目的二是提供以高純高鉻砂為主的系列產品即高純鉻鋯砂、高純鉻鋯釔砂、高純鉻鋯鋁砂，這些砂製成磚綜合砌築在水煤漿氣化爐的不同部位，達到合理使用高純鉻砂，降低爐襯成本增加爐襯的壽命。
本發明的目的三是，提供高純高鉻砂、高純鉻鋯砂、高純鉻鋯釔砂、高純鉻鋯鋁砂產品的生產方法。
本發明的技術方案是這樣完成的。
一種高純高鉻砂，其特徵是，取99％含量(重量百分比，以下百分比都為重量百分比)的三氧化二鉻(鉻綠)放在電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔生成含量99.5％以上的高純高鉻砂。以三氧化二鉻為主要原料加入其它化工原料能製成含有高純高鉻砂的系列產品。
一種高純鉻鋯砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻(鉻綠)94％，加入含量99％二氧化鋯6％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下電熔即得高純鉻鋯砂。
一種高純鉻鋯釔砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻(鉻綠)94％、含量99％的二氧化鋯5％、含量99％三氧化二釔1％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔後即得高純鉻鋯釔砂。
一種高純鉻鋯鋁砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻(鉻綠)65％，含量99％以上二氧化鋯15％，含量98.5％三氧化二鋁(工業氧化鋁)20％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔即得高純鉻鋯鋁砂。
高純高鉻砂的生產方法，其特徵在於1先取純度為99.5％的三氧化二鉻(鉻綠，Cr2O3)，外加粘結劑亞硫酸紙漿廢液2-3％，再外加入氧化劑二氧化鉻5％，攪拌均勻，採用壓力機成型，自然乾燥；2將成型後的三氧化二鉻加入電熔爐內，電熔爐為拉出式電熔爐，電極為石墨化浸漬式電極，電極通電產生電弧對物料加溫至2800℃-3200℃，使爐內物料熔化成為液體；3將電熔爐連同液體一起逐漸降溫冷卻，冷卻3-4天到室溫，冷卻時爐體不能振動，使高純高鉻砂逐漸結晶；4將結晶高純高鉻砂拉出電熔爐，破碎、分選、成品包裝。
高純鉻鋯砂的生產方法，其特徵在於先取純度為99％三氧化二鉻92-96％，再取純度99％二氧化鋯4-8％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液，外加入5％氧化劑即二氧化鉻，攪拌均勻，採用壓力機成型，自然乾燥；將其物料加入電熔爐，電極通電加溫至2800℃-3200℃，然後冷卻、破碎、分選而成為高純鉻鋯砂。
高純鉻鋯釔砂的生產方法，其特徵在於取含量99％三氧化二鉻90-94％，加入含量99％的二氧化鋯4-8％，含量99％三氧化二釔1-2％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液，外加入5％氧化劑即二氧化鉻，攪拌均勻，自然乾燥，將其物料加入電熔爐內，電極通電加溫至2800℃-3200℃，然後冷卻、破碎、分選即成高純鉻鋯釔砂。
高純鉻鋯鋁砂的生產方法，其特徵在於取含量99％的三氧化二鉻69-76％、含量99％以上二氧化鋯4-8％、含量98.5％三氧化二鋁(工業氧化氣氛鉻)17-20％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液、外加入含量99％以上氧化劑二氧化鉻5％，攪拌均勻，用壓力機成型，自然乾燥；將其物料加入電熔爐內，電極通電對物料加溫至2800℃-3200℃後，然後冷卻、破碎、分選即成高純鉻鋯鋁砂。
本發明的特點是1高純高鉻砂及系列產品製成耐火材料，用於水煤漿氣化爐內襯可以綜合築爐，可降低內襯成本，爐內襯具有耐壓力性能好，耐蝕性能好，耐鹼性好的特點，可大幅度提高水煤漿氣化爐襯使用壽命。
2高純高鉻砂及系列產品的生產方法簡單，容易操作，在高純高鉻砂融熔中保持較好的氧化氣氛，防止產生低價鉻，確保產品質量，成品回收率高可達94％以上。
具體實施例方式
實施例1高純高鉻砂是取99％含量的三氧化二鉻放在電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔生成含量99.5％以上的高純高鉻砂。高純高鉻砂的生產方法是，1.先取純度為99.5％的三氧化二鉻(Cr2O3)，外加粘結劑亞硫酸紙漿廢液2-3％，再外加入氧化劑二氧化鉻5％，攪拌均勻，採用壓力機成型，自然乾燥；2.將成型後的三氧化二鉻加入電熔爐內，電熔爐為拉出式電熔爐，電極為石墨化浸漬式電極，電極通電產生電弧對物料加溫至2800℃-3200℃，使爐內物料熔化成為液體；3.將電熔爐連同液體一起逐漸降溫冷卻，冷卻3-4天到室溫，冷卻時爐體不能振動，使高純高鉻砂逐漸結晶；4.將結晶高純高鉻砂拉出電熔爐，破碎、分選、成品包裝。
實施例2高純鉻鋯砂產品的生產方法是，先取純度為99％三氧化二鉻94％，再取純度99％二氧化鋯6％。其餘同實施例1。
實施例3高純鉻鋯釔砂的生產方法是，取含量99％三氧化二鉻94％，加入含量99％的二氧化鋯5％，含量99％三氧化二釔1％。其餘同實施例1。
實施例4高純鉻鋁砂的生產方法是，取含量99％的三氧化二鉻75％、含量99％以上二氧化鋯5％、含量98.5％三氧化二鋁(工業氧化氣氛鉻)20％。其餘同實施例1。
權利要求
1.一種高純高鉻砂，其特徵是，取99％含量(重量百分比，以下百分比都為重量百分比)的三氧化二鉻放在電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔生成含量99.5％以上的高純高鉻砂；以三氧化二鉻為主要原料加入其它化工原料能製成含有高純高鉻砂的系列產品。
2.根據權利要求1所述的含有高純高鉻砂系列產品，一種高純鉻鋯砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻94％，加入含量99％二氧化鋯6％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下電熔即得高純鉻鋯砂。
3.根據權利要求1所述的含有高純高鉻砂的系列產品，一種高純鉻鋯釔砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻94％、含量99％的二氧化鋯5％、含量99％三氧化二釔1％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔後即得高純鉻鋯釔砂。
4.根據權利要求1所述的含有高純高鉻砂的系列產品，一種高純鉻鋯鋁砂，其特徵是，取含量99％三氧化二鉻60％，含量99％以上二氧化鋯15％，含量98.5％三氧化二鋁(工業氧化鋁)20％放入電熔爐內，在氧化氣氛條件下，電熔即得高純鉻鋯鋁砂。
5.根據權利要求1所述的高純高鉻砂的生產方法，其特徵在於1)先取純度為99.5％的三氧化二鉻(Cr2O3)，外加粘結劑亞硫酸紙漿廢液2-3％，再外加入氧化劑二氧化鉻5％，攪拌均勻，採用壓力機成型，自然乾燥；2)將成型後的三氧化二鉻加入電熔爐內，電熔爐為拉出式電熔爐，電極為石墨化浸漬式電極，電極通電產生電弧對物料加溫至2800℃-3200℃，使爐內物料熔化成為液體；3)將電熔爐連同液體一起逐漸降溫冷卻，冷卻3-4天到室溫，冷卻時爐體不能振動，使高純高鉻砂逐漸結晶；4)將結晶高純高鉻砂拉出電熔爐，破碎、分選、成品包裝。
6.根據權利要求1或2所述的含有高純高鉻砂的系列產品，高純鉻鋯砂的生產方法，其特徵在於先取純度為99％三氧化二鉻92-96％，再取純度99％二氧化鋯4-8％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液，外加入5％氧化劑即二氧化鉻，攪拌均勻，採用壓力機成型，自然乾燥；將其物料加入電熔爐，電極通電加溫至2800℃-3200℃，然後冷卻、破碎、分選而成為高純鉻鋯砂。
7.根據權利要求1或3所述的含有高純高鉻砂的系列產品，高純鉻鋯釔砂的生產方法，其特徵在於取含量99％三氧化二鉻90-94％，加入含量99％的二氧化鋯4-8％，含量99％三氧化二釔1-2％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液，外加入5％氧化劑即二氧化鉻，攪拌均勻，自然乾燥，將其物料加入電熔爐內，電極通電加溫，然後冷卻、破碎、分選即成高純鉻鋯釔砂。
8.根據權利要求1或4所述的含有高純高鉻砂的系列產品，高純鉻鋯鋁砂的生產方法，其特徵在於取含量99％的三氧化二鉻69-76％、含量99％以上二氧化鋯4-8％、含量98.5％三氧化二鋁(工業氧化鋁)17-20％，外加入粘結劑亞硫酸紙漿廢液、外加入含量99％以上氧化劑二氧化5％，攪拌均勻，用壓力機成型，自然乾燥；將其物料加入電熔爐內，電極通電加溫至2800℃-3200℃後，然後冷卻、破碎、分選即成高純鉻鋯鋁砂。
全文摘要
本發明公開了電熔法生產的高純高鉻砂及其系列產品和生產方法。特徵是取三氧化二鉻放在電熔爐內,在氧化氣氛條件下,電熔生成含量99.5%以上的高純高鉻砂。加入其它化工原料能製成高純鉻鋯砂、鉻鋯釔砂、鉻鋯鋁砂。生產方法是取三氧化二鉻,外加粘結劑,再外加入氧化劑二氧化鉻,採用壓力機成型,自然乾燥;將成型後的三氧化二鉻加入電熔爐內,加溫使爐內物料熔化成為液體,冷卻結晶破碎、分選、成品包裝。高純高鉻砂及系列產品製成耐火材料,用於水煤漿氣化爐內襯具有耐壓力性能好,耐蝕性能好,耐鹼性好的特點。
文檔編號C04B35/622GK1347854SQ0113347
公開日2002年5月8日 申請日期2001年11月18日 優先權日2001年11月18日
發明者段俊峰 申請人:段俊峰