一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法与流程

本发明涉及一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，属于干式防渗料的制备。

背景技术：

1、干式防渗料用于电解铝的电解槽，主要使用在阴极碳块下部，干式防渗料使用厚度大约200mm。它的作用主要是保温和防渗。

2、在电解铝过程中，电解质主要是氟化钠、氟化铝、冰晶石，电解铝过程中，铝、冰晶石、氟化钠、钠蒸气会通过碳块的气孔进入到碳块底部的干式防渗料表面与干式防渗料反应，若干式防渗料不能抵抗氟化钠、钠蒸气的浸蚀，干式防渗料浸蚀程度就会越来越大，最后会导致铝液、电解质在干式料表面越积越多，由于氟化钠的结晶温度在850℃以上，若被浸蚀的干式防渗料表面温度低于850℃，则氟化钠开始结晶，同时伴随体积膨胀，在碳块下部的铝液、冰晶石、氟化钠、钠蒸气长期在冷热交替过程中产生体积变化，就会对碳块产生热应力，铝液、冰晶石、氟化钠、钠蒸气在碳块底部越积越多，最后导致电解槽全部报废，只能停炉重修。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿15％～30％、粒径3～1mm高铝尾矿15％～25％、粒径1～0.5mm高铝尾矿5％～15％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿5％～10％、粒径0.088mm高铝尾矿10％～20％、粒径0.088mm钠长石5％～15％和石英由粒径0.088mm 5％～15％组成。

3、作为本发明的一种优选技术方案，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿15％、粒径3～1mm高铝尾矿15％、粒径1～0.5mm高铝尾矿5％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿5％、粒径0.088mm高铝尾矿10％、粒径0.088mm钠长石5％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英5％组成。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿22.5％、粒径3～1mm高铝尾矿20％、粒径1～0.5mm高铝尾矿10％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿7.5％、粒径0.088mm高铝尾矿15％、粒径0.088mm钠长石10％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英10％组成。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿30％、粒径3～1mm高铝尾矿25％、粒径1～0.5mm高铝尾矿15％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿10％、粒径0.088mm高铝尾矿20％、粒径0.088mm钠长石15％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英15％组成。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述干式防渗料中根据na2o-al2o3-sio2三元相图，调整al2o3与sio2的比例，当al2o3与sio2的质量比大于0.85,

7、霞石的反应方程式：na2o+al2o3+2sio2＝na2o.al2o3.2sio2，根据高铝尾矿、钠长石、石英的比例，调整霞石层的化学成份。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备的工艺如下：将材料全部经过强磁除铁，然后将除铁好有原料按配比称好放入搅拌机内干混5分钟出料，包装出厂，材料运到使用厂家后直接铺在电解槽内，用高频振动器将防渗料捣打密实后，在防渗料表面放上阴极碳块。

9、与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，通过调整al2o3与sio2的比例，当al2o3与sio2的质量比大于0.85，其低熔物的熔化温度都在732℃以上，因此渗入物在防渗层就已凝固，从而不能渗入到隔热层；干式防渗料可以增加干式防渗料对氟化钠、钠蒸气的抵抗能力，确保在电解过程中不容易受到过度浸蚀，确保在高温环境下仍能保持稳定性，尤其是在氟化钠结晶的情况下，减少体积膨胀对材料的不利影响，以减缓因冷热交替引起的热应力，从而降低对碳块的损伤，以减少积聚并提高耐久性。

技术特征：

1.一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿15％～30％、粒径3～1mm高铝尾矿15％～25％、粒径1～0.5mm高铝尾矿5％～15％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿5％～10％、粒径0.088mm高铝尾矿10％～20％、粒径0.088mm钠长石5％～15％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英5％～15％组成。

2.根据权利要求1所述的一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于：所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿15％、粒径3～1mm高铝尾矿15％、粒径1～0.5mm高铝尾矿5％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿5％、粒径0.088mm高铝尾矿10％、粒径0.088mm钠长石5％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英5％组成。

3.根据权利要求1所述的一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于：所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿22.5％、粒径3～1mm高铝尾矿20％、粒径1～0.5mm高铝尾矿10％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿7.5％、粒径0.088mm高铝尾矿15％、粒径0.088mm钠长石10％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英10％组成。

4.根据权利要求1所述的一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于：所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿30％、粒径3～1mm高铝尾矿25％、粒径1～0.5mm高铝尾矿15％、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿10％、粒径0.088mm高铝尾矿20％、粒径0.088mm钠长石15％和石英由粒径0.088mm粒径0.088mm石英15％组成。

5.根据权利要求1所述的一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于：所述干式防渗料中根据na2o-al2o3-sio2三元相图，调整al2o3与sio2的比例，当al2o3与sio2的质量比大于0.85,

6.根据权利要求1所述的一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，其特征在于：所述铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备的工艺如下：将材料全部经过强磁除铁，然后将除铁好有原料按配比称好放入搅拌机内干混5分钟出料，包装出厂，材料运到使用厂家后直接铺在电解槽内，用高频振动器将防渗料捣打密实后，在防渗料表面放上阴极碳块。

技术总结本发明公开了一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，所述利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的原料主要采用高铝尾矿为主要材料，由粒径5～3mm高铝尾矿、粒径3～1mm高铝尾矿、粒径1～0.5mm高铝尾矿、粒径0.5～0.088mm高铝尾矿、粒径0.088mm高铝尾矿、粒径0.088mm钠长石和石英由粒径0.088mm(粒径0.088mm石英)组成，本发明一种利用铝土矿熟料废渣生产干式防渗料的制备及使用方法，通过调整Al2O3与SiO2的比例，当Al2O3与SiO2的质量比大于0.85，其低熔物的熔化温度都在732℃以上，因此渗入物在防渗层就已凝固，从而不能渗入到隔热层；干式防渗料可以增加干式防渗料对氟化钠、钠蒸气的抵抗能力，确保在电解过程中不容易受到过度浸蚀，确保在高温环境下仍能保持稳定性。技术研发人员：宋明刚,冉江艳,钱开平,周乐奎,张成行受保护的技术使用者：贵阳联合高温材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27