CN101445379B - 水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，它包含如下重量百分比的组分：烧结板状刚玉20-30％、烧结合成莫来石20-30％、铬刚玉10-15％、碳化硅5-10％、碳化硅超微粉3-5％、镁铝尖晶石3-5％、锆英砂5-8％、活性Al2O3微粉2-5％、硅微粉2-5％、纯铝酸钙水泥3-5％、不锈钢纤维1-2％、合成锆莫来石共磨粉5-10％、复合外加剂0.1-0.15％、防爆纤维0.01-0.1％。本发明还公开了上述浇注料的制备方法。本发明的浇注料可用于大型水泥厂干法窑窑口、喷煤管，具有耐磨性高、抗剥落性好、使用寿命长的优点。
Description
技术领域
本发明涉及耐火材料及其制备方法，具体涉及一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料及其制备方法。
背景技术
由于水泥窑窑口及喷煤管部位受到碱蒸汽的侵蚀严重，使一般耐火浇注料及耐火砖发生碱蚀膨胀的不可逆的体积变化，易使炉衬材料开裂剥落，这是该部位损毁的主要原因，以及因开停窑时冷热变化大，易使炉衬炸裂、脱落。因此迫切需要一种耐高温、抗热震、耐碱侵蚀、抗剥落等综合性能较好的浇注料。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种耐高温、抗热震、耐侵蚀、抗剥落等综合性能较好的专用于水泥窑窑口、喷煤管的浇注料。
本发明还要解决的一个技术问题是提供上述浇注料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，它包含如下重量百分比的组分：
烧结板状刚玉 20-30％；
烧结合成莫来石 20-30％；
铬刚玉 10-15％；
碳化硅 5-10％；
碳化硅超微粉 3-5％；
镁铝尖晶石 3-5％；
锆英砂 5-8％；
活性Al2O3微粉 2-5％；
硅微粉 2-5％；
纯铝酸钙水泥(Al2O380水泥) 3-5％；
合成锆莫来石共磨粉 5-10％；
外加不锈钢纤维 1-2％；
外加复合外加剂 0.1-0.15％；
外加防爆纤维 0.01-0.1％。
其中，所述的烧结板状刚玉的粒径为1-8mm，所述烧结合成莫来石粒径为1-8mm，所述铬刚玉粒径为1mm以下，所述碳化硅粒径为200目以下(即能通过200目筛网的颗粒都满足要求)，所述碳化硅超微粉粒径为4μm以下，所述镁铝尖晶石粒径为1mm以下，所述锆英砂粒径为0.2-0.3mm，所述活性Al2O3微粉粒径为4μm以下，所述合成锆莫来石共磨粉粒径为180目以下(即能通过180目筛网的颗粒都满足要求)。
其中，所述的合成复相锆刚玉莫来石共磨粉按如下方法制备得到：将如下重量份数的组分充分混合制成泥坯：1～2份锆英砂、2～3份红柱石和2～3份硅线石，经1500℃高温煅烧，再粉碎研磨至粒度在180目以下制得。
其中，所述的复合外加剂为三聚磷酸钠、NF、FDN、六偏磷酸钠、酒石酸和柠檬酸中任意一种或两种以上按照任意比例的混合物。
上述不锈钢纤维、复合外加剂和防爆纤维的质量百分比不计在100％之内。其它所有物料质量百分比之和为100％，不锈钢纤维、复合外加剂和防爆纤维的用量是在其它物料用量之和的基础上乘以各自的质量百分比。
上述水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料的制备方法为：按配方量将物料用强制式搅拌机搅拌均匀后加水搅拌，水的加入量为物料总重量的4.5-6％，采用立模振捣施工方式，成型后养护7天以上即可烘烤使用。
本发明的水泥窑窑口喷煤管专用浇注料可达到如下技术指标：
110℃×24h体积密度 ≥2.7g/cm3
110℃×24h耐压强度 ≥80Mpa
110℃×24h抗折强度 ≥10Mpa
1100℃×3h烧后耐压强度 ≥125Mpa
1100℃×3h烧后抗折强度 ≥16Mpa
1500℃×3h烧后耐压强度 ≥150Mpa
1500℃×3h烧后抗折强度 ≥20Mpa
热震稳定性(1100℃水冷) ＞35次
重烧线变化(1500℃×3h) ＜-0.5
长期使用温度 1500℃～1600℃
有益效果：本发明的浇注料通过采用优质高性能原料，尤其是添加了自制的合成锆莫来石共磨粉，使各耐火物相之间在高温状态下性能相互补缺，达到增韧抗磨、复相抗剥落，添加碳化硅超微粉，可显著提高浇注料热震性、抗碱性及耐侵蚀性并在高温下促进莫来石形成，对材料高温强度起补偿作用。本发明的浇注料可用于大型水泥厂干法窑窑口、喷煤管，具有耐磨性高、抗剥落性好、抗热震性好、使用寿命长的优点。
具体实施方式：
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1：
一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，它包含如下重量百分比的组分：
烧结板状刚玉5-8mm 10％；
烧结板状刚玉3-5mm 10％；
烧结板状刚玉1-3mm 6％；
烧结合成莫来石5-8mm 10％；
烧结合成莫来石3-5mm 8％；
烧结合成莫来石1-3mm 10％；
铬刚玉0-1mm 12％；
碳化硅200目以下 8％；
碳化硅超微粉4μm以下 3％；
镁铝尖晶石0-1mm 3％；
锆英砂0.2-0.3mm 4％；
活性Al2O3微粉4μm以下 3％；
硅微粉 4％；
纯铝酸钙水泥(Al2O380水泥) 4％；
合成锆莫来石共磨粉 5％；
(外加)不锈钢纤维 1.5％；
(外加)复合外加剂 0.12％；
(外加)防爆纤维 0.1％。
其中，所述的合成锆莫来石共磨粉按如下方法制备得到：将1份锆英砂、2份红柱石和2份硅线石充分混合制成泥坯，经1500℃高温煅烧(即逐渐升温至1500℃后保温3h)，冷却后粉碎研磨至粒度在180目以下制得。
其中，所述的复合外加剂为三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按重量比1∶1的混合物。
上述水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料的制备方法为：按配方量将物料用强制式搅拌机搅拌均匀后加水搅拌，水的加入量为物料总重量的6％，采用立模振捣施工方式，成型后养护7天即可烘烤使用。
实施例2：
一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，它包含如下重量百分比的组分：
烧结板状刚玉5-8mm 8％；
烧结板状刚玉3-5mm 8％；
烧结板状刚玉1-3mm 10％；
烧结合成莫来石5-8mm 14％；
烧结合成莫来石3-5mm 8％；
烧结合成莫来石1-3mm 6％；
铬刚玉0-1mm 10％；
碳化硅200目以下 7％；
碳化硅超微粉4μm以下 4％；
镁铝尖晶石1mm以下 3％；
锆英砂0.2-0.3mm 6％；
活性Al2O3微粉4μm以下 3％；
硅微粉 5％；
纯铝酸钙水泥(Al2O380水泥) 3％；
合成锆莫来石共磨粉 5％；
(外加)不锈钢纤维 1％；
(外加)复合外加剂 0.15％；
(外加)防爆纤维 0.05％。
其中，所述的合成锆莫来石共磨粉按如下方法制备得到：将1份锆英砂、2份红柱石和2份硅线石充分混合制成泥坯，经1500℃高温煅烧(即逐渐升温至1500℃后保温3h)，冷却后粉碎研磨至粒度在180目以下制得。
其中，所述的复合外加剂为三聚磷酸钠和酒石酸按重量比10∶1的混合物。
上述水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料的制备方法为：按配方量将物料用强制式搅拌机搅拌均匀后加水搅拌，水的加入量为物料总重量的6％，采用立模振捣施工方式，成型后养护7天即可烘烤使用。
Claims (4)
1.一种水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，其特征在于它包含如下重量百分比的组分：
烧结板状刚玉 20-30％；
烧结合成莫来石 20-30％；
铬刚玉 10-15％；
碳化硅 5-10％；
碳化硅超微粉 3-5％；
镁铝尖晶石 3-5％；
锆英砂 5-8％；
活性Al2O3微粉 2-5％；
硅微粉 2-5％；
纯铝酸钙水泥 3-5％；
合成锆莫来石共磨粉 5-10％；
外加不锈钢纤维 1-2％；
外加复合外加剂 0.1-0.15％；
外加防爆纤维 0.01-0.1％；
所述的复合外加剂为三聚磷酸钠、NF、FDN、六偏磷酸钠、酒石酸和柠檬酸中任意两种以上物质按照任意比例的混合物。
2.根据权利要求1所述的水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，其特征在于所述的烧结板状刚玉的粒径为1-8mm，所述烧结合成莫来石粒径为1-8mm，所述铬刚玉粒径为1mm以下，所述碳化硅粒径为200目以下，所述碳化硅超微粉粒径为4μm以下，所述镁铝尖晶石粒径为1mm以下，所述锆英砂粒径为0.2-0.3mm，所述活性Al2O3微粉粒径为4μm以下，所述合成锆莫来石共磨粉粒径为180目以下。
3.根据权利要求1所述的水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料，其特征在于所述的合成锆莫来石共磨粉按如下方法制备得到：将如下重量份数的组分充分混合制成泥坯：1～2份锆英砂、2～3份红柱石和2～3份硅线石，经1500℃高温煅烧，再粉碎研磨至粒度在180目以下制得。
4.权利要求1所述的水泥窑窑口、喷煤管专用浇注料的制备方法，其特征在于按配方量将物料用强制式搅拌机搅拌均匀后加水搅拌，水的加入量为物料总重量的4.5-6％，采用立模振捣施工方式，成型后养护7天以上即可烘烤使用。
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