一種鎂鋁尖晶石及其製備方法
2023-05-21 14:21:16 2
一種鎂鋁尖晶石及其製備方法
【專利摘要】本發明涉及一種無機非金屬材料及其製備方法，尤其是一種鎂鋁尖晶石及其製備方法。其化學組成為Al2O3、MgO、SiO2、CaO、Fe2O3。它是採用鋁灰、高鋁礬土、輕燒鎂砂、鐵屑、焦炭粉作為原料，經過兩次電熔燒結而成鎂鋁尖晶石。它具有較高的耐火度，良好的抗侵蝕能力、抗磨蝕能力、抗剝落能力和抗渣性能，熱震穩定性好，而且用此法製備鎂鋁尖晶石成本低、能耗少。因此，是一種性價比高的鎂鋁尖晶石及其製備方法。
【專利說明】一種鎂鋁尖晶石及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無機非金屬材料及其製備方法，尤其是一種鎂鋁尖晶石及其製備方法。
【背景技術】
[0002]鎂鋁尖晶石(簡稱MA)廣泛用於耐火材料、鋼鐵冶煉、水泥迴轉窯及玻璃工業窯爐上，是生產水泥迴轉窯高溫帶用鎂鋁尖晶石磚、鋼包襯磚、鋼包澆注料等耐火產品的理想原料。目前生產鎂鋁尖晶石的方法主要有電熔法和燒結法兩種，其中尤以電熔法更為優越。然而，電熔法大都採用高純原料，且電耗大，因此成本較高。
【發明內容】
[0003]本發明旨在解決上述問題，提供了一種鎂鋁尖晶石及其製備方法，它抗結構剝落性好、抗侵蝕能力強、熱震穩定性好，而且成本較低、能耗少，其採用的技術方案如下:
[0004]一種鎂鋁尖晶石及其製備方法，所述鎂鋁尖晶石的化學組成為A1203、MgO、S12,Ca0、Fe203，各成分的重量百分比分別為 Al20383.75%,Mg014.35%,S120.45%,Ca01.15%,Fe2O30.30% ;其原料包括(單位:wt%)鋁灰30 %、高鋁礬土 45%、輕燒鎂砂15 %、鐵屑7.5%、焦炭粉2.5% ;所述鐵屑為沉澱劑，所述焦炭粉為還原劑；其製備方法為:首先在較低電場下，將一定配比的招灰、聞招帆土、鐵屑、焦炭粉加入電弧爐中，還原招灰和聞招帆土，生成純淨的熔融態Al2O3 ;其次，增加電場，增大功率，加入輕燒鎂砂，在2200-2300°C的高溫下合成鎂鋁尖晶石MgAlO4 ;最後，繼續保持高電場，精練一段時間，以去除裡面的雜質。
[0005]本發明具有如下優點:鎂鋁尖晶石具有較高的熔點、熱膨脹小、熱應力低、熱振穩定性好，同時它具有良好的抗侵蝕，抗腐蝕、剝落能力強，抗渣性能好，抗磨蝕能力，熱震穩定性好，耐高溫等性能特點。用此法製備鎂鋁尖晶石成本低、能耗少。因此，是一種性價比高的鎂鋁尖晶石及其製備方法。
【具體實施方式】
[0006]下面結合實例對本發明作進一步說明:
[0007]—種鎂鋁尖晶石及其製備方法，所述鎂鋁尖晶石的化學組成為A1203、MgO、S12,Ca0、Fe203，各成分的重量百分比分別為 Al20383.75%,Mg014.35%,S120.45%,Ca01.15%,Fe2O30.30% ;其原料包括(單位:wt%)鋁灰30 %、高鋁礬土 45%、輕燒鎂砂15 %、鐵屑
7.5%、焦炭粉2.5% ;所述鐵屑為沉澱劑，所述焦炭粉為還原劑；其製備方法為:首先在較低電場下，將一定配比的招灰、聞招帆土、鐵屑、焦炭粉加入電弧爐中，還原招灰和聞招帆土，生成純淨的熔融態Al2O3 ;其次，增加電場，增大功率，加入輕燒鎂砂，在2200-2300°C的高溫下合成鎂鋁尖晶石MgAlO4 ;最後，繼續保持高電場，精練一段時間，以去除裡面的雜質。
[0008]上面以舉例方式對本發明進行了說明，但本發明不限於上述具體實施例，凡基於本發明所做的任何改動或變型均屬於本發明要求保護的範圍。
【權利要求】
1.一種鎂鋁尖晶石及其製備方法，其特徵在於:所述鎂鋁尖晶石的化學組成為AlO3> MgO, Si02、CaO, Fe2O3，各成分的重量百分比分別為 Al2O3 83.75%, MgO 14.35%, S120.45%, CaO 1.15%, Fe2O3 0.30% ;其原料包括(單位:wt% )鋁灰 30%、高鋁礬土 45%、輕燒鎂砂15%、鐵屑7.5%、焦炭粉2.5%。
2.根據權利要求1所述的一種鎂鋁尖晶石，其特徵在於:所述鐵屑為沉澱劑，所述焦炭粉為還原劑。
3.一種鎂鋁尖晶石及其製備方法，其特徵在於:其製備方法為:首先在較低電場下，將一定配比的招灰、聞招帆土、鐵屑、焦炭粉加入電弧爐中，還原招灰和聞招帆土，生成純淨的熔融態Al2O3 ;其次，增加電場，增大功率，加入輕燒鎂砂，在2200-2300°C的高溫下合成鎂鋁尖晶石MgAlO4 ;最後，繼續保持高電場，精練一段時間，以去除裡面的雜質。
【文檔編號】C04B35/443GK104311044SQ201410510644
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月28日 優先權日:2014年9月28日
【發明者】高玉成, 王玉芝 申請人:青島康合偉業商貿有限公司