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在鋼廠拆卸下來的廢舊耐火材中，用后鎂碳耐火材占比近六成左右，將其再生利用，既能減少固廢排放，又能降低耐火材成本，節(jié)約礦物資源。介紹了用后鎂碳耐火材的再生利用技術(shù)，包括再生制磚、制鋼包噴補(bǔ)和中間包干式振動技術(shù)。
1、用后鎂碳耐火材再生制鋼包噴補(bǔ)技術(shù)
寶鋼股份梅鋼公司將鋼包渣線處拆卸下來的MgO-C磚經(jīng)處后用于制鋼包噴補(bǔ)，現(xiàn)場應(yīng)用證明可以替代現(xiàn)用噴補(bǔ)。
1.1用后鎂碳磚再生處工藝
梅鋼采用的用后MgO-C磚再生處工藝為：用后鎂碳磚→去除表面渣鐵→破碎→除鐵→篩分→合格原，用后MgO-C磚的化學(xué)成分見表2。由于生產(chǎn)磚時加入的石墨是細(xì)粉，因此破碎加工后1～0mm顆粒中的C含較高。
表1用后MgO-C磚的化學(xué)成分(質(zhì)分?jǐn)?shù))
1.2噴補(bǔ)的實驗室評價及現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果
為了測定制備的噴補(bǔ)性能，首先進(jìn)了實驗室測試。再生噴補(bǔ)的主原為用后MgO-C磚和普通燒結(jié)鎂砂，加入結(jié)合劑和輔助結(jié)合劑。為了獲得良好的附著性，控制骨的含，增加小顆粒的比例，外加劑中配入一定的塑性劑。通過實驗室成型試樣性能測定，發(fā)現(xiàn)隨著再生引入的增加，需水增加，密度下降，燒后強(qiáng)度下降，氣孔率增加。坩堝抗渣試驗(坩鍋試樣裝入匣缽，1500℃、5h埋碳燒成)發(fā)現(xiàn)含用后鎂碳磚的噴補(bǔ)出現(xiàn)明顯的渣滲透，而加入用后鎂碳磚的噴補(bǔ)因為碳與渣的侵潤性，沒有出現(xiàn)渣滲透。實驗室評價時對再生噴補(bǔ)進(jìn)了水化處，以防再生中的Al4C3發(fā)生水化反應(yīng)造成試樣膨脹。
現(xiàn)場應(yīng)用時由于是熱態(tài)噴補(bǔ)，噴涂層中水分會快速蒸發(fā)，其中即使有Al4C3也來及水化，因此再生噴補(bǔ)未進(jìn)水化處。生產(chǎn)了5t再生噴補(bǔ)，再生地引入為20%。進(jìn)了25次熱態(tài)鋼包噴補(bǔ)試驗，結(jié)果表明再生噴補(bǔ)附著率好，噴涂層致密、固化速度快，耐用性達(dá)到6爐，而新噴補(bǔ)僅能使用4～5爐，說明再生噴補(bǔ)可完全替代新噴補(bǔ)。
2、用后鎂碳耐火材再生制中間包干式振動技術(shù)
中間包干式振動是加任何水或液體的耐火混合、經(jīng)振動獲得致密施工體且無需養(yǎng)護(hù)和烘烤能使用的材，廣鋼、馬鋼等對回收的鎂碳磚再生制中間包干式振動進(jìn)了研究。
廣鋼所用原為中檔燒結(jié)鎂砂(1～3mm、0～1mm和大于0.074mm)，未整形用后鎂碳磚顆粒(1～3mm)和整形用后鎂碳磚顆粒(1～3mm)，結(jié)合劑為固體酚醛樹脂。未整形顆粒表面包裹有細(xì)粉，且還有細(xì)粉團(tuán)聚而成的假顆粒，整形顆粒表面基本沒有細(xì)粉包裹，也很少有假顆粒，因此整形顆粒比未整形顆粒MgO含高，碳含低。按照用后鎂碳磚回收顆粒質(zhì)分?jǐn)?shù)10%、15%、20%、25%、30%、35%和40%代替原有組成中的中檔燒結(jié)鎂砂進(jìn)配、混合、然后振搗成型成40mm×40mm×160mm條樣，經(jīng)220℃保溫3h烘烤成型，冷卻脫模后在1500℃保溫3h熱處后測試性能，并與加用后鎂碳磚回收顆粒的試樣作對比。
按照相應(yīng)的檢驗標(biāo)準(zhǔn)檢測，發(fā)現(xiàn)整形和未整形顆粒均可用于中間包干式振動，但添加整形顆粒的干式振動的強(qiáng)度、體積密度和體積穩(wěn)定性好一些，且由于回收顆粒對干式振動高溫?zé)崽幒蟮膹?qiáng)度影響較大，加入宜太高，未整形顆粒加入宜超過15%，整形顆粒宜超過30%。
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