CN101921118A

CN101921118A - 一种耐火材料及其制备方法

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Publication number: CN101921118A
Application number: CN2010101692162A
Authority: CN
Inventors: 潘建中; 王一华
Original assignee: XIN SHAO REN HAI TECHNOLOGY MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: XIN SHAO REN HAI TECHNOLOGY MATERIAL DEVELOPMENT Co Ltd
Priority date: 2010-05-10
Filing date: 2010-05-10
Publication date: 2010-12-22
Anticipated expiration: 2030-05-10
Also published as: CN101921118B

Abstract

本发明是一种专为工业微波窑炉用的耐火材料及制备方法，属耐火材料技术领域。一种工业微波窑炉用耐火材料，包括窑内衬和窑具，窑内衬的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉55-70％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.5-2％，高岭土12-15％，有机粘合剂5-9％；窑具的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉40-55％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.3-1.5％，高岭土12-15％，碳化硅15-25％，有机粘合剂5-9％。将上述原料通过除酸、陈腐、成型、修坯、干燥、烧成等生产流程后制成成品。本发明的耐火材料能使微波窑炉发射的微波有效透过窑内衬及窑具对被加热物体加热烧结，从而达到节能效果。

Description

一种耐火材料及其制备方法

技术领域

本发明是一种专为工业微波窑炉用的耐火材料及制备方法，属耐火材料技术领域。

背景技术

工业微波窑炉使用温度在1100～1700℃之间，利用频率在900-3000兆赫兹(MHz)的工业微波源对煅烧物料或烧成制品整体高温加热，窑炉内衬及承载体(窑具)均采用耐火材料做窑内衬及窑具；传统的窑内衬、窑具及本发明之前的耐火材料(窑内衬及窑具)因含铁氧化物、及钾、钠、钙氧化物等，不能很好透射频率在900-3000兆赫兹(MHz)的工业微波源，在工业微波窑炉使用，会造成窑炉功率损耗大，降低被加热物体使用功效；因含铁及铁氧化物、及钾、钠、钙氧化物等自身吸波大，会造成窑内衬变形、严重之还会堵窑；工业微波窑炉的耐火材料(窑内衬及窑具)必需具有很好的透波功能，若不能很好透波，被煅烧物料或烧成制品就不能达到快速加热烧结的目的，体现不出微波窑炉节能特性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能长期在高温下(1100-1700℃)使用，能透波但自身并不吸波的并能在工业微波窑炉内使用的耐火材料。

本发明的另一目的是提供上述耐火材料的制备方法。

本发明为工业微波窑炉用耐火材料，包括窑内衬和窑具。其中，窑内衬的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉55-70％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.5-2％，高岭土12-15％，有机粘合剂5-9％。窑具的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉40-55％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.3-1.5％，高岭土12-15％，碳化硅15-25％，有机粘合剂5-9％。

本发明工业微波窑炉用耐火材料中窑内衬的原料优选由以下组份组成：电熔白刚玉60％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉6％，二氧化锗1％，高岭土13％，有机粘合剂6％。

本发明工业微波窑炉用耐火材料中窑具的原料优选由以下组份组成：电熔白刚玉50％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉6％，二氧化锗1％，高岭土13％，碳化硅20％，有机粘合剂6％。

本发明工业微波窑炉用耐用材料的原料中的高岭土为苏州土，有机粘合剂为工业糊精。

本发明工业微波窑炉用耐火材料的制备方法是：A、将电熔白刚玉、电熔莫来石、碳化硅分别用60％含量的工业硫酸浸泡36小时，然后将以上原料用水冲洗，再将其烘干到水份小于0.1％备用；B、将烘干后的原料放入混料机中混合10-15分钟，混合好的原料放置于料仓内并密封24小时待用；C、将陈腐后的原料倒入窑内衬及窑具的模具内，制成半成品；D、将半成品放于室内温度不高于38℃环境下自然干燥24小时后再放于38-60℃烘干房内干燥48-56小时；F、将干燥后的半成品置于窑炉内烧成本发明的耐火材料。

使用本发明的耐火材料后能使微波窑炉发射的微波有效透过窑内衬及窑具对被加热物体加热烧结，从而达到节能效果。

具体实施方式

以下的实施例仅用于更详细地说明本发明，但是本发明不受这些实施例的限制。

实施例1

工业微波窑炉用耐火材料中窑内衬的原料优选由以下组份组成：电熔白刚玉60％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉7％，二氧化锗1％，苏州土13％，工业糊精6％。

先将上述原料中的电熔白刚玉、电熔莫来石中分别用含量为60％的工业硫酸或40％的工业盐酸浸泡36小时，然后再用清洁自来水冲洗2-3次，(冲洗次数以测冲洗水PH值为7时停止)，再将其烘干到水份小于0.1％备用。再将以上原料称量好后按顺序加入配混料机中混合10-15分钟，混合好的料放置于料仓于并密封24小时以上待用。按工业微波窑炉的各种规格的内衬及窑具规格事先做好模具，根据产品要求生产好坯件(半成品)。将生产好的半成品放于室内温度不高于38℃环境下自然干燥24小时后再放于38-60℃烘干房内干燥48-56小时。将干燥半成品置于耐火材料烧成窑炉内，按：室温--200℃升温速度10℃/时、200--500℃升温速度15℃/时、500--1000℃升温速度20℃/时、1000--1300℃升温速度25℃/时、1300--1500℃升温速度30℃/时、1500--1680℃升温速度50℃/时升温，到1680℃后保温4小时，然后以不超过60℃/时冷却，直到窑内100℃时打开窑门。烧好的制品出窑后检验入库。

实施例2

工业微波窑炉用耐火材料中窑具的原料优选由以下组份组成：电熔白刚玉50％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉6％，二氧化锗1％，高岭土13％，碳化硅20％，有机粘合剂6％。

先将电熔白刚玉、电熔莫来石、碳化硅分别用工业60％硫酸(或40％工业盐酸)浸泡36小时，然后将以上分别用清洁自来水冲洗2-3次(冲洗次数以测冲洗水PH值为7时停止)，再将其烘干到水份小于0.1％备用。再将以上原料称量好后依次加入配混料机中混合10-15分钟，混合好的料放置于料仓于并密封24小时以上待用。按工业微波窑炉的各种窑具规格事先做好模具，根据产品要求生产好坯件(半成品)。将生产好的半成品放于室内温度不高于38℃环境下自然干燥24小时后再放于38-60℃烘干房内干燥48-56小时。将干燥半成品置于耐火材料烧成窑炉内，按：室温--200℃升温速度10℃/时、200--500℃升温速度15℃/时、500--1000℃升温速度20℃/时、1000--1300℃升温速度25℃/时、1300--1530℃升温速度30℃/时、到1530℃后保温4小时，然后以不超过60℃/时冷却，直到窑内100℃时打开窑门。烧好的制品出窑后检验入库。

经测试，上述产品的性能指标为：

耐火度℃≥1790℃，Fe₂O₃％≤0.01，(K+Na)₂O％≤0.02，体积密度g/cm³≥2.65，吸波率％≤10％，窑具的吸波率％≤20％，透波率％≥90％(在1100℃)，热震稳定性次≥20次(室温-1100℃)。

Claims

1.一种耐火材料，包括窑内衬和窑具，其特征在于：窑内衬的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉55-70％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.5-2％，高岭土12-15％，有机粘合剂5-9％；窑具的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉40-55％，电熔莫来石5-15％，亚微级a-AL₂O₃粉5-8％，二氧化锗0.3-1.5％，高岭土12-15％，碳化硅15-25％，有机粘合剂5-9％。

2.如权利要求1所述一种耐火材料，其特征在于：窑内衬的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉60％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉6％，二氧化锗1％，高岭土13％，有机粘合剂6％。

3.如权利要求1所述的一种耐火材料，其特征在于：窑具的原料按重量百分比计由以下组份组成：电熔白刚玉50％，电熔莫来石13％，亚微级a-AL₂O₃粉6％，二氧化锗1％，高岭土13％，碳化硅20％，有机粘合剂6％。

4.如权利要求1或2或3所述的一种耐火材料，其特征在于：高岭土为苏州土，有机粘合剂为工业糊精。

5.如权利要求1所述的一种耐火材料的制备方法：A、将电熔白刚玉、电熔莫来石、碳化硅分别用60％含量的工业硫酸浸泡36小时，然后将以上原料用水冲洗，再将其烘干到水份小于0.1％备用；B、将烘干后的原料放入混料机中混合10-15分钟，混合好的原料放置于料仓内并密封24小时待用；C、将陈腐后的原料倒入窑内衬及窑具的模具内，制成半成品；D、将半成品放于室内温度不高于38℃环境下自然干燥24小时后再放于38-60℃烘干房内干燥48-56小时；F、将干燥后的半成品置于窑炉内烧成本发明的耐火材料。