隨著高爐冶煉的技術(shù)的不斷提高，對耐火材料的要求也更高，研究高爐耐火材料是否易破損的要求越來越高，高爐耐火材料也應(yīng)該滿足高爐冶煉的要求。高爐冶煉過程包含復(fù)雜的物理化學(xué)變化，煉鐵原料從高爐爐頂加入后，經(jīng)過預(yù)熱、鐵氧化物的還原和熔化、鐵和渣下滴流動及分離、焦炭燃燒及產(chǎn)生反應(yīng)等過程而獲得生鐵。冶煉過程是在高溫下連續(xù)進(jìn)行的。高爐爐體從上到下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸及爐底等部位。各部位砌體分別承受：爐料下降的磨損和撞擊等機(jī)械作用、上升煤氣含有粉塵的沖刷和磨損作用、堿金屬氧化物蒸汽的侵蝕作用、燃燒煤氣分解時(shí)的炭素沉積作用、熔融金屬和爐渣的化學(xué)侵蝕和滲人作用。其損壞機(jī)制因部位不同而異，選用的耐火材料材質(zhì)亦應(yīng)有相應(yīng)的變化。實(shí)現(xiàn)高爐長壽化、大型化是煉鐵工業(yè)的重要目標(biāo)，隨著我國鋼鐵冶金行業(yè)節(jié)能降耗和節(jié)能減排工作不斷深化和強(qiáng)力推進(jìn)，開發(fā)高爐用長壽化耐火材料已取得長足進(jìn)步。

現(xiàn)階段應(yīng)用于高爐本體的耐火材料：

（1）爐身：爐身上部和中部溫度較低，普遍采用低氣孔率黏土磚，高密度高鋁磚，磷酸浸漬黏土磚，硅線石磚及抗剝落高鋁磚等。爐身下部溫度較高，有大量低熔物形成，以及灼熱爐料下降磨擦堿蒸汽侵蝕等作用，過去采用優(yōu)質(zhì)黏土磚、高鋁磚、剛玉磚等。現(xiàn)在大型高爐都選用氮化硅結(jié)合碳化硅磚、自結(jié)合碳化硅磚及Sialon結(jié)合碳化硅磚。

（2）爐腰：爐料在此部位已部分還原造渣，渣侵蝕比較嚴(yán)重，而且溫度也比較高以前用黏土磚、高鋁磚，現(xiàn)在中、小型高爐大多數(shù)用鋁炭磚，甚至微孔鋁炭磚。大型高爐多選用氮化硅結(jié)合碳化硅磚。

（3）爐腹：這部位溫度更高，受熱輻射，熔渣侵蝕，還有堿金屬侵入、碳的沉積而引起化學(xué)作用。爐腹是高爐壽命最短的部位之一。以前多用高鋁磚和剛玉磚，現(xiàn)在大中高爐采用燒成鋁炭磚及燒成微孔鋁炭磚，大型高爐多用氮化硅結(jié)合碳化硅磚或Sialon結(jié)合碳化硅磚。

可知，碳化硅是廣泛應(yīng)用于高爐本體的耐火材料，而硅藻土中含有大量的二氧化硅，是制備碳化硅的重要原料之一。我國天然硅藻土中SiO2的品位較低，低品位的硅藻土常常與大量礦物雜質(zhì)混合在一起，很難直接應(yīng)用于制備耐火材料，需要經(jīng)過實(shí)驗(yàn)將雜質(zhì)分離提純，故需要將其進(jìn)行提純處理，然后在應(yīng)用于制備碳化硅磚。

硅藻土提純的方法一般為單一提純法和組合提純法。單一提純法包括擦洗法、酸浸法、焙燒法、磁選法、熱沉降法、熱浮選法等。組合提純法包括擦洗?酸浸法，水洗?焙燒，焙燒?酸浸，焙燒?堿浸，熱浮選?磁選?酸煮法，擦洗?微波?酸浸等。但是現(xiàn)有中的單一提純法和組合提純法都存在無法將低品位硅藻土提純?yōu)楦呒兌鹊墓柙逋恋膯栴}。

本發(fā)明提供一種應(yīng)用于高爐本體耐火材料的硅藻土原料提純方法。經(jīng)本方法將硅藻土原料進(jìn)行提純，能將低品位硅藻土提純?yōu)楦呒兌鹊墓柙逋?，而且本高純度的硅藻土中SiO2的含量明顯比現(xiàn)有的提純法得到的硅藻土提高了5?8%。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)。

一種應(yīng)用于高爐本體耐火材料的硅藻土原料提純方法，其具體步驟包括：

（1）將200?300目硅藻土原土在溫度為300?800℃下焙燒4?5h，得到焙燒硅藻土；

（2）將步驟（1）得到的焙燒硅藻土置于氫氧化鈉溶液中得到硅藻土懸濁液Ⅰ，硅藻土懸濁液Ⅰ在溫度為40?75℃下反應(yīng)30?75min，然后抽濾、洗滌至PH為中性、干燥得到硅藻土Ⅰ；

（3）將步驟（2）得到的硅藻土Ⅰ置于高濃度硫酸溶液中得到硅藻土懸濁液Ⅱ，硅藻土懸濁液Ⅱ在溫度為30?60℃下反應(yīng)45?90min，然后抽濾、洗滌至PH為中性、干燥得到硅藻土Ⅱ；

（4）將步驟（3）得到的硅藻土Ⅱ置于六偏磷酸鈉溶液中充分混合后放置24h得到硅藻土懸濁液Ⅲ，硅藻土懸濁液Ⅲ經(jīng)超聲震蕩5?20min，然后加入蒸餾水調(diào)節(jié)溶液質(zhì)量濃度為10%，靜止5分鐘，得到混合液，混合液分層后取底層泥漿，進(jìn)行過濾、洗滌、干燥后得到應(yīng)用于高爐本體耐火材料的硅藻精土。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

（1）本發(fā)明的硅藻土提純的方法，有效的將低品位硅藻土提純?yōu)楦呒兌鹊墓柙逋粒冶靖呒兌鹊墓柙逋林蠸iO2的含量明顯比現(xiàn)有的提純法得到的硅藻土提高了3?8%,實(shí)驗(yàn)條件溫和，操作簡單。

（2）本發(fā)明通過提純的到高精度硅藻土，克服了天然硅藻土不適合大規(guī)模工業(yè)使用，為制備碳化硅磚提供高純度原料。