一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法与流程

1.本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法。


背景技术：

2.随着新能源行业的快速发展，新能源行业对锂、钴、镍等矿产资源需求加大，锂、钴、镍等行业所需求的耐火材料存在巨大发展潜力及需求缺口。
3.目前我们国家制备碳酸锂常见的工艺为石灰烧结法，即是将焙烧好的β锂辉石(一般含氧化锂6％)和石灰石按1：(2.5-3)的重量比配料，混合磨细，在1150℃-1250℃下烧结生成铝酸锂和硅酸钙，经湿磨粉碎，用洗液浸出氢氧化锂，经沉降过滤，浸出液经蒸发浓缩，然后加入碳酸钠生成碳酸锂，再经离心分离、干燥，制得碳酸锂成品。β锂辉石的化学组成具有明显的地缘特性，不同地区的矿石化学成分有明显的区别，且区别集中在na、mg、k、ca、fe、cr、mn、zn等微量离子上，这些微量离子在高温下对耐火材料使用寿命有较大的影响，出现强碱侵蚀现象导致耐火材料上出现裂纹，因此本发明提供了一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法，解决了上述背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本发明提供如下技术方案：一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法，所述该特种低铝莫来石砖由下述重量百分比的原料制成：电熔莫来石50～60％、转炉85料18～20％、广西白泥6～8％、碳化硅10～14％、添加剂5～6％，所述电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石10～15％、3～1mm电熔莫来石14～17％、1～0mm电熔莫来石8～12％、200目电熔莫来石15～17％，所述转炉85料的粒度组成为：5～3mm转炉85料8～10％、3～1mm转炉85料10～12％。
8.优选的，所述添加剂为氯化镁和木质素磺酸钙，所述电熔莫来石的铝含量为65％，广西白泥为200目、碳化硅为120目。
9.优选的，所述该特种低铝莫来石砖是制备方法包括以下步骤：
10.s1、取电熔莫来石、转炉85料、广西白泥、碳化硅、氯化镁和木质素磺酸钙备用；
11.s2、将电熔莫来石磨细，分级成5～3mm、3～1mm、1～0mm和200目五种不同粒度的颗粒原料，备用；
12.将转炉85料磨细，分级成5～3mm、3～1mm两种不同粒度的颗粒原料，备用；
13.将广西白泥、氯化镁和木质素磺酸钙均磨成粒度≤200目的细粉，得到金属硅粉和金属铝粉，备用；
14.s3、按重量百分比取电熔莫来石50～60％、转炉85料18～20％、广西白泥6～8％、碳化硅10～14％、氯化镁2～3％、木质素磺酸钙2～3％；
15.所述的电熔莫来石由以下重量百分比的不同粒度的电熔莫来石组成：电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石10～15％、3～1mm电熔莫来石14～17％、1～0mm电熔莫来石8～12％、200目电熔莫来石15～17％，备用；
16.所述的转炉85料由以下重量百分比的不同粒度的转炉85料组成：5～3mm转炉85料8～10％、3～1mm转炉85料10～12％；
17.所述氯化镁粉为200目、木质素磺酸钙粉为200目、碳化硅为120目；
18.所述的添加剂为氯化镁粉2～3％、木质素磺酸钙粉-2～3％；
19.s4、将步骤s3中电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石、3～1mm电熔莫来石、1～0mm电熔莫来石、5～3mm转炉85料、3～1mm转炉85料加入混碾机中，干混3～5min，然后加入3.3～3.8％水，继续混碾5～10min，最后加入200目的电熔莫来石、氯化镁粉、木质素磺酸钙粉、广西白泥、碳化硅，混碾20min，得到预压料；
20.s5、将预压料经压机压制成型，得到特种低铝莫来石砖半成品；
21.s6、特种低铝莫来石砖半成品进过110℃干燥48小时后，进隧道窑1380℃进行烧结得到特种低铝莫来石砖成品。
22.优选的，所述该特种低铝莫来石砖在南氏锂电4米*60米回转窑上窑试验过程中，使用8个月后内部无侵蚀剥落现象，磨损正常，结构稳定，可满足强碱工况下正常使用。
23.(三)有益效果
24.与现有技术相比，本发明提供了一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法，具备以下有益效果：
25.该锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法，本发明的特种低铝莫来石砖解决了现有锂盐回转窑用高铝质及硅莫质耐火窑衬的抗锂盐渣侵蚀差、焙烧过程中易与生料反应的问题，该特种低铝莫来石砖砌筑的锂盐回转窑其内衬用耐火衬料熔损速率较低，且在高温下不与生料发生反应，能明显延长窑衬的使用寿命。
附图说明
26.图1为本发明提出的一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法特种低铝莫来石砖的理化指标示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.实施例1
29.a、取电熔莫来石、转炉85料、广西白泥、碳化硅、氯化镁和木质素磺酸钙备用；
30.b、将电熔莫来石磨细，分级成5～3mm、3～1mm、1～0mm和200目五种不同粒度的颗粒原料，备用；
31.将转炉85料磨细，分级成5～3mm、3～1mm两种不同粒度的颗粒原料，备用；
32.将广西白泥、氯化镁和木质素磺酸钙均磨成粒度≤200目的细粉，得到金属硅粉和金属铝粉，备用；
33.c、按重量百分比取电熔莫来石50～60％、转炉85料18～20％、广西白泥6～8％、碳化硅10～14％、氯化镁2～3％、木质素磺酸钙2～3％；
34.所述的电熔莫来石由以下重量百分比的不同粒度的电熔莫来石组成：电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石10～15％、3～1mm电熔莫来石14～17％、1～0mm电熔莫来石8～12％、200目电熔莫来石15～17％，备用；
35.所述的转炉85料由以下重量百分比的不同粒度的转炉85料组成：5～3mm转炉85料8～10％、3～1mm转炉85料10～12％，
36.所述氯化镁粉为200目、木质素磺酸钙粉为200目、碳化硅为120目
37.所述的添加剂为氯化镁粉2～3％、木质素磺酸钙粉-2～3％；
38.d、将步骤c中电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石、3～1mm电熔莫来石、1～0mm电熔莫来石、5～3mm转炉85料、3～1mm转炉85料加入混碾机中，干混3～5min，然后加入3.3～3.8％水，继续混碾5～10min，最后加入200目的电熔莫来石、氯化镁粉、木质素磺酸钙粉、广西白泥、碳化硅，混碾20min，得到预压料；
39.e、将预压料经压机压制成型，得到特种低铝莫来石砖半成品；
40.f、特种低铝莫来石砖半成品进过110℃干燥48小时后，进隧道窑1380℃进行烧结得到特种低铝莫来石砖成品。
41.实施例2
42.a、取电熔莫来石、转炉85料、广西白泥、碳化硅、氯化镁和木质素磺酸钙备用；
43.b、将电熔莫来石磨细，分级成5～3mm、3～1mm、1～0mm和200目五种不同粒度的颗粒原料，备用；
44.将转炉85料磨细，分级成5～3mm、3～1mm两种不同粒度的颗粒原料，备用；
45.将广西白泥、氯化镁和木质素磺酸钙均磨成粒度≤200目的细粉，得到金属硅粉和金属铝粉，备用；
46.c、按重量百分比取电熔莫来石50～60％、转炉85料18～20％、广西白泥6～8％、碳化硅10～14％、氯化镁2～3％、木质素磺酸钙2～3％；
47.所述的电熔莫来石由以下重量百分比的不同粒度的电熔莫来石组成：电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石10～15％、3～1mm电熔莫来石14～17％、1～0mm电熔莫来石8～12％、200目电熔莫来石15～17％，备用；
48.所述的转炉85料由以下重量百分比的不同粒度的转炉85料组成：5～3mm转炉85料8～10％、3～1mm转炉85料10～12％，
49.所述氯化镁粉为200目、木质素磺酸钙粉为200目、碳化硅为120目
50.所述的添加剂为氯化镁粉2～3％、木质素磺酸钙粉-2～3％；
51.d、将步骤c中电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石、3～1mm电熔莫来石、1～0mm电熔莫来石、5～3mm转炉85料、3～1mm转炉85料加入混碾机中，干混3～5min，然后加入3.3～3.8％水，继续混碾5～10min，最后加入200目的电熔莫来石、氯化镁粉、木质素磺酸钙粉、广西白泥、碳化硅，混碾20min，得到预压料；
52.e、将预压料经压机压制成型，得到特种低铝莫来石砖半成品。
53.f、特种低铝莫来石砖半成品进过110℃干燥48小时后，进隧道窑1380℃进行烧结得到特种低铝莫来石砖成品。
54.工作步骤；s1、取电熔莫来石、转炉85料、广西白泥、碳化硅、氯化镁和木质素磺酸钙备用；
55.s2、将电熔莫来石磨细，分级成5～3mm、3～1mm、1～0mm和200目五种不同粒度的颗粒原料，备用；
56.将转炉85料磨细，分级成5～3mm、3～1mm两种不同粒度的颗粒原料，备用；
57.将广西白泥、氯化镁和木质素磺酸钙均磨成粒度≤200目的细粉，得到金属硅粉和金属铝粉，备用；
58.s3、按重量百分比取电熔莫来石50～60％、转炉85料18～20％、广西白泥6～8％、碳化硅10～14％、氯化镁2～3％、木质素磺酸钙2～3％；
59.所述的电熔莫来石由以下重量百分比的不同粒度的电熔莫来石组成：电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石10～15％、3～1mm电熔莫来石14～17％、1～0mm电熔莫来石8～12％、200目电熔莫来石15～17％，备用；
60.所述的转炉85料由以下重量百分比的不同粒度的转炉85料组成：5～3mm转炉85料8～10％、3～1mm转炉85料10～12％；
61.所述氯化镁粉为200目、木质素磺酸钙粉为200目、碳化硅为120目；
62.所述的添加剂为氯化镁粉2～3％、木质素磺酸钙粉-2～3％；
63.s4、将步骤s3中电熔莫来石的粒度组成为：5～3mm电熔莫来石、3～1mm电熔莫来石、1～0mm电熔莫来石、5～3mm转炉85料、3～1mm转炉85料加入混碾机中，干混3～5min，然后加入3.3～3.8％水，继续混碾5～10min，最后加入200目的电熔莫来石、氯化镁粉、木质素磺酸钙粉、广西白泥、碳化硅，混碾20min，得到预压料；
64.s5、将预压料经压机压制成型，得到特种低铝莫来石砖半成品；
65.s6、特种低铝莫来石砖半成品进过110℃干燥48小时后，进隧道窑1380℃进行烧结得到特种低铝莫来石砖成品。
66.综上所述，该锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法，本发明的特种低铝莫来石砖解决了现有锂盐回转窑用高铝质及硅莫质耐火窑衬的抗锂盐渣侵蚀差、焙烧过程中易与生料反应的问题，该特种低铝莫来石砖砌筑的锂盐回转窑其内衬用耐火衬料熔损速率较低，且在高温下不与生料发生反应，能明显延长窑衬的使用寿命。
67.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
68.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。