CN102659423A - 一种矾土基尖晶石浇注料及其制备方法 - Google Patents

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毛荣新
毛慧
毛俊良
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Abstract

本发明公开了一种矾土基尖晶石浇注料，它包含如下重量份数的组份：高铝矾土颗粒53～83份；特级高铝矾土细粉10～15份；矾土基电熔尖晶石细粉17～20份；复合微粉4～6份；纯铝酸钙水泥5～8份；硅酸盐类减水剂0.1～0.15份；水5～6.5份。本发明还公开了上述矾土基尖晶石浇注料的制备方法。本发明的矾土基尖晶石浇注料，具有较高的耐火度和高温强度，同时具抗侵蚀、抗热震、抗剥落和线变化小等优良性能。适用于回转窑式废弃物焚烧炉，回转窑式废弃物熔融炉和石化工业废液、废气焚烧炉用耐火衬里。本发明的制造工艺简单，易于实现。

Description

一种矾土基尖晶石浇注料及其制备方法
技术领域
本发明属耐火材料领域，尤其是指一种矾土基高强、耐蚀、抗热震、抗剥落尖晶石浇注料及其制备方法。
背景技术
城市垃圾焚烧和产业废弃物的处理过程一般采用回转窑式废弃物熔融炉和回转窑式废弃物焚烧炉，由于城市垃圾和产业废弃物成分复杂，往往包含污泥、废液、以及高Nacl、高碱的废弃物，这类物质在熔融及焚烧处理过程中，即使温度在1000℃以下，对耐火材料衬里也伴随有剧烈的损毁，同时城市垃圾含水率高，以及部分废液的直接投入，耐火材料衬里经常处于剧烈的热浪冲击中，而导致裂纹、剥落。另外，碱与高铝耐火材料因其膨胀反应，致使组织破坏，加速浇注料的侵蚀和渗透，导致浇注料产生结构剥落。由于耐火材料的损毁而产生的热渗透容易引起窑体变形。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于回转窑式废弃物焚烧炉和回转窑式废弃物熔融炉及石化工业废液、废气焚烧炉用的矾土基高强、耐蚀、抗热震、抗剥落尖晶石浇注料。
本发明还要解决的一个技术问题是提供上述矾土基高温、高强、耐蚀、抗热震、抗剥落尖晶石浇注料的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案如下：
一种矾土基尖晶石浇注料，它包含如下重量份数的组份：
Figure BDA0000152610060000011
其中，所述的铝矾土颗粒由如下粒径的铝矾土颗粒配方组成：
5～8mm  铝矾土颗粒    15～20份；
3～5mm  铝矾土颗粒    20～25份；
1～3mm  铝矾土颗粒    8～18份；
≤1mm   铝矾土颗粒    10～20份。
其中，所述的特级铝矾土细粉粒径为220～320目。
其中，所述的矾土基电熔尖晶石细粉由如下粒径的矾土基电熔尖晶石细粉配方组成：
0.5mm以下的矾土基电熔尖晶石细粉13～15份；
0.088mm以下的矾土基电熔尖晶石细粉4～5份。
其中，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比(8～15)∶(0.5～1.5)的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
其中，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
上述矾土基尖晶石浇注料的制备方法，它包含如下步骤：
(a)将配方量的铝矾土颗粒、特级铝矾土细粉、矾土基电熔尖晶石细粉、复合微粉、纯铝酸钙水泥、硅酸盐类减水剂和水混合搅拌，混匀后的物料在砌炉现场浇注振捣密实；
(b)将步骤(a)处理后的物料经72小时养护后进行烘烤。
步骤(b)中，所述的烘烤温度为10～600℃。
有益效果：本发明的矾土基尖晶石浇注料，具有较好的高温抗折强度和抗侵蚀、抗渗透性能，同时具有抗热震、抗剥落的优良特性。适用于回转窑式废弃物焚烧炉、回转窑式废弃物熔融炉和石化工业废液、废气焚烧炉内衬。其在回转窑式焚烧炉、回转窑式产业废弃物焚烧炉、熔融炉、乙酸丁二醇废液焚烧炉上显示具有较好的抗热震、抗侵蚀、抗渗透、抗剥落性能，同时具有高温强度好、线变化小，使用寿命长等特点。本发明制造工艺简单，易于实现。
具体实施方式
根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
以下实施例所用的原料来源如下：
铝矾土颗粒：I级，阳泉市三鑫特种耐材有限公司；
铝矾土细粉：特级，阳泉市三鑫特种耐材有限公司；
矾土基电熔尖晶石细粉：三门峡玖鼎电熔材料有限公司；
Al2O3微粉：江苏晶辉耐火材料有限公司；
SiO2微粉：埃肯国际贸易(上海)有限公司；
纯铝酸钙水泥：郑州登峰熔料有限公司；
硅酸盐类减水剂：徐州涧嘉东方化工有限公司。
实施例1：
取如下重量份数的组份：
Figure BDA0000152610060000031
将上述重量份数的组份混合搅拌均匀，在砌炉现场振捣密实，经常规养护、烘烤后使用。
其中，所述的特级铝矾土细粉粒径为320目。
其中，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比10∶1的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
其中，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
实施例2：
取如下重量份数的组份：
Figure BDA0000152610060000041
将上述重量份数的组份混合搅拌均匀，在砌炉现场振捣密实，经常规养护、烘烤后使用。
其中，所述的特级铝矾土细粉粒径为220目。
其中，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比8∶0.5的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
其中，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
实施例3：
取如下重量份数的组份：
Figure BDA0000152610060000042
将上述重量份数的组份混合搅拌均匀，在砌炉现场振捣密实，经常规养护、烘烤后使用。
其中，所述的特级铝矾土细粉粒径为260目。
其中，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比15∶1.5的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
其中，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
实施例4：
取如下重量份数的组份：
Figure BDA0000152610060000052
将上述重量份数的组份混合搅拌均匀，在砌炉现场振捣密实，经常规养护、烘烤后使用。
其中，所述的特级铝矾土细粉粒径为240目。
其中，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比12∶1.2的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
其中，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
实施例5：
将本发明的矾土基高强、耐蚀、抗热震、抗剥落尖晶石浇注料进行物理性能检测，结果见表1。
表1
Figure BDA0000152610060000061

Claims (8)

1.一种矾土基尖晶石浇注料，其特征在于，它包含如下重量份数的组份：
Figure FDA0000152610050000011
2.根据权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料，其特征在于，所述的铝矾土颗粒由如下粒径的铝矾土颗粒配方组成：
5～8mm 铝矾土颗粒    15～20份；
3～5mm 铝矾土颗粒    20～25份；
1～3mm 铝矾土颗粒    8～18份；
≤1mm  铝矾土颗粒    10～20份。
3.根据权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料，其特征在于，所述的特级铝矾土细粉粒径为220～320目。
4.根据权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料，其特征在于，所述的矾土基电熔尖晶石细粉由如下粒径的矾土基电熔尖晶石细粉配方组成：
0.5mm以下的矾土基电熔尖晶石细粉13～15份；
0.088mm以下的矾土基电熔尖晶石细粉4～5份。
5.根据权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料，其特征在于，所述的复合微粉为Al2O3微粉与SiO2微粉按重量比(8～15)∶(0.5～1.5)的混合物；其中，Al2O3微粉的粒径为3～5μm，SiO2微粉的粒径为3～5μm。
6.根据权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料，所述的硅酸盐类减水剂为三聚磷酸钠。
7.权利要求1所述的矾土基尖晶石浇注料的制备方法，其特征在于，它包含如下步骤：
(a)将配方量的铝矾土颗粒、特级铝矾土细粉、矾土基电熔尖晶石细粉、复合微粉、纯铝酸钙水泥、硅酸盐类减水剂和水混合搅拌均匀，混匀后的物料在砌炉现场浇注振捣密实；
(b)将步骤(a)处理后的物料经72小时养护后进行烘烤。
8.根据权利要求7所述的矾土基尖晶石浇注料的制备方法，其特征在于，步骤(b)中，所述的烘烤温度为10～600℃。
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