[发明专利]一种改进型电熔Cr2O3的制备方法

说明书

本发明公开了提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好，并具有致密高、提高了物料球形比例，减少片状、针状等异形物料的改进型电熔Cr₂O₃的制备方法。把氧化铬绿细粉，分别导入电弧炉内，开始熔炼，熔炼结束完成后，冷却，然后把放入具有筛分功能的环形磨机中，不放入磨球等介质，球磨机固定在大型震动平台上；通过平台震动及球磨机慢速旋转，环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛，4层圆筒钢板筛同心转动；由内向外，钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm，1mm，筛分磨机10°‑15°倾斜水平放置，低端设有出料嘴，分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。

技术领域

本发明涉及一种耐火材料领域中的氧化铬原料，尤其涉及一种改进型电熔氧化铬的制备方法, 它是水煤浆气化炉、垃圾焚烧炉、无碱玻璃熔池内衬用关键材料的主要原料。

背景技术

水煤浆气化技术在我国得到快速发展，气化炉是水煤浆加压气化技术的关键设备，水煤浆加压气化炉的通常工况条件为：工作温度1250-1550℃，压力2.0-8.5MPa，强还原气氛、酸性熔渣冲蚀、液态排渣、开停车时较大的温度波动和压力波动冲击；目前，氧化铬砖是成功用于水煤浆加压气炉的工作衬材料，水煤浆气化炉工作衬使用的是高铬砖（Cr₂O₃含量85%以上），其主要原料是三氧化二铬熔块制备的颗粒料和粉料。

目前, 三氧化二铬的熔高（3300℃），需要利用电弧炉对铬绿原料进行熔炼，均匀熔炼完成后，进行分阶段保温冷却，确保电熔三氧化二铬结晶完全，而后进行破碎加工成5mm-200目不同的颗粒料和粉料。但在破碎加工过程中，目前普遍采取的是电熔刚玉的加工方法，由于电熔铬和刚玉的物理强度、硬度、抗弯抗剪性能不同，因此，会产生大量的片状、针状颗粒，球形颗粒比例仅为15%,尤其是1mm以上的颗粒形状不规则最为严重。在后期高铬砖的生产中，不但增加成型压制的成本，还严重影响成品砖的致密度。

当前气化炉正向大型化发展，对耐火砖有了更高的要求，需要更高的耐侵蚀耐冲刷性能，减少低熔点杂质（Cr⁶⁺、Fe³⁺等）、提高体密度，提高物料球形比例，减少片状、针状等异形物料比例是关键核心技术。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题存在的不足，提供一种工艺简单且环保、成本低廉、操作方便、使用效果良好，并具有致密高、提高了物料球形比例，减少片状、针状等异形物料的改进型电熔Cr₂O₃的制备方法。

本发明的制备方法为：

把氧化铬绿细粉，分别导入电弧炉内，然后起弧开始熔炼，在熔炼过程中，炉体采用循环水进行冷却；熔炼结束完成后，冷却， 把冷却后的电熔铬大块通过鄂式破碎机，初破成10-20mm左右的块状，然后把放入具有筛分功能的环形磨机中，不放入磨球等介质，球磨机固定在大型震动平台上；通过平台震动及球磨机慢速旋转，利用熔块自身的旋转、摩擦和碰击，使其达到外形类似球形或六面体形状；环形磨的外壁为4层直径不同的不锈钢圆筒形钢板筛，4层圆筒钢板筛同心转动；由内向外，钢板筛上的筛孔分别为4.5mm、3.3mm、2.2mm，1mm，筛分磨机10°-15°倾斜水平放置，低端设有出料嘴，分别导出已成型的4 mm、3 mm、2mm及1mm以下的粉料。

本发明创新地利用熔块自身的旋转和碰击，使其达到外形类似球形或六面体形状，这样的形状，会使后期氧化铬砖的成型更加优化，密度堆积, 从而到高密度，性能优异的氧化铬砖。

本发明在磨制时，无需放入磨球等介质，这是因为电熔铬块硬度高但脆性大，如果放入刚玉磨球等介质，会使介质磨损，混入到电熔铬块中，人为地混入杂质，从而影响最后制品的质量，而且会产生大比例细粉，影响颗粒料的比例。

本发明使用了具有筛分功能的环形磨机，可以把磨制和筛分有机地进行融合，加快了工艺流程，提高了生产率。