用后镁碳砖的再生研究.pdfVIP

维普资讯 NAIHUOCAILIAO／耐火材料 2005。39l4)253—254．265 开发与应用 用 后 镁 碳 砖 的 再 生 研 究 田守信 姚金甫 宝山钢铁股份有限公司技术中心 上海 201900 摘 要 以用后的废镁碳砖为原料，经过拣选、除渣、破碎、除铁、均化和水化等处理后，制成再生镁碳砖。以97％ 的用后镁碳砖料再生的镁碳砖的各项性能接近或达到新镁碳砖的水平 ； 80％的用后镁碳砖料再生的镁碳砖用在 300t钢包渣线上，在有20炉次LF处理的情况下，其使用寿命达到82炉次，渣线侵蚀速度为每炉1．28mlTl。使用 结果证 明，这种再生镁碳砖达到了同期使用的由电熔镁砂和石墨为原料而生产的新镁碳砖的水平。 关键词 用后耐火材料，废弃物再生，镁碳砖 由于我国钢铁冶金、水泥、陶瓷等工业的迅速发 成为碳 ，这是镁碳砖的有益成分，它不会降低作为原 展，每年消耗的耐火材料达到了900万 t，用后耐火材 料的纯度和性能，不是砖 中的杂质 。但是，对于砖 中 料达到400万t左右。这些用后耐火材料多数当作垃 添加物的情况就不一样了。镁碳砖 中通常添加铝粉、 圾被废弃，少量被粗糙利用了，没有产生高的附加值。 硅粉和碳化硼，经过高温后，添加物铝粉与碳发生反 这不但浪费了资源 ，也污染了环境 。这些用后耐火材 应(4Ai+3C=AlC)而生成碳化铝晶须，而碳化铝遇 料若经过拣选 、分类和特殊的工艺处理，不但可以生 水易发生水化反应 ： 产优质的不定形耐火材料，而且还能再生出优质的定 Al4C1+12H20=4Al(0H)3+3CH4 形产品以及其他材料Ll-2j。用后耐火材料得到充分 不计生成气体的体积，仅此反应生成的固体体积就增 再利用不仅可节约国家的矿产资源和能源，而且也可 大了1．65倍。这么大的体积增加，导致了镁碳砖的 减少环境污染，大大降低耐火材料的成本和炼钢成 粉化和开裂。因此，以用后镁碳砖为原料再生镁碳 本 。因此，用后耐火材料的再利用不但对提高企业效 砖，必须除去其中的碳化铝才行。在再生镁碳砖前先 益和社会效益以及改善环境有重要意义，而且也是利 进行水化处理，预先把碳化铝除去，这样就解决了再 在当代 ，功在千秋的大事，能为子孙后代多留下一些 生镁碳砖 的粉化和开裂 ；另一方面，碳化铝经过一系 资源。 列的变化会形成氧化铝 ，进而再生成镁铝尖晶石 ，对 提高砖的抗侵蚀性有好处。对于添加物硅粉，在高温 1 用后镁碳砖的处理 使用后一般转化成了SiC，仍可以作为抗氧化剂而提 高再生镁碳砖的抗氧化性，因此不必除去。对于碳化 从冶金炉上拆下来的用后镁碳砖，其非工作面往 硼 ，它是非常 良好的抗氧化剂，在用后镁碳砖里仍然 往因氧化而变 白，使其碳含量较原始镁碳砖的低，其 保持原状，留在再生镁碳砖内仍能发挥 良好的抗氧化 工作面往往被不连续地粘上一层很薄的渣，这层渣不 作用。但是，在用后镁碳砖的脱碳层里，碳化硼转化 利于耐火材料的再生，可 以通过手工敲打掉或铲掉； 成了氧化硼 ，高温下它会与氧化镁反应生成低熔物。 在砖与砖之间或砖的裂缝 内，有时会夹一层铁片，这 因