CN102992783A - 瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗热震稳定性能优良、高温体积稳定性好的瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖。所用原始料由板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石、硅微粉组成，外加剂由水、结合剂组成。板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石和硅微粉的重量加入量占原始料总数的比例是：板状刚玉22-38％、白刚玉19-35％、棕刚玉18-28％、烧结α-Al2O35-10％、硅线石13-16％、硅微粉1-5％；水、结合剂的加入量分别占原始料总重量的比例为：水2-6％、结合剂4-8％。

Description

瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖
技术领域
本发明涉及一种瓶罐玻璃窑小炉燃烧室用的耐材，具体地说是一种瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖。
背景技术
瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位，其工作环境温度较高，瞬时温度可达1550℃以上，温度波动频繁，而且温差较大，每30分钟换火一次，温差可达150℃以上，原来大多采用镁砖，其抗蠕变性能和抗热震稳定性均不能满足这样苛刻的使用工况，使用过程中经常出现炸裂、掉快等现象，甚至堵塞火道，频繁维修导致生产成本大幅提高，进而还会波及到熔窑材料的使用寿命。
发明内容
本发明为了解决上述问题，提供了一种抗热震稳定性能优良、高温体积稳定性好的刚玉砖。
本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖，所用原始料由板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石、硅微粉组成，外加剂由水、结合剂组成。板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石和硅微粉的重量加入量占原始料总数的比例是：板状刚玉22-38％、白刚玉19-35％、棕刚玉18-28％、烧结α-Al2O35-10％、硅线石13-16％、硅微粉1-5％；水、结合剂的加入量分别占原始料总重量的比例为：水2-6％、结合剂4-8％，所述的板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石和硅微粉具有不同的粒度等级，其粒度分布在3-1mm、1-0.5mm、0.5-0.1mm、0.1-0.088mm、0.088-0.005mm中的两个或者两个以上粒度区间。
所述结合剂为纸浆或者糊精。
所述板状刚玉的纯度大于99％。
所述白刚玉的纯度大于99％。
所述棕刚玉的纯度大于94％。
所述烧结α-Al2O3的纯度大于99％。
所述硅线石的Al2O3含量大于54％。
所述硅微粉的纯度大于97％。
本发明瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖的制备方法为：
步骤一、将技术方案所述的板状刚玉22-38％、白刚玉19-35％、棕刚玉18-28％放入高速混砂机混练3-5分钟后，加入占总量水2-6％的水和4-8％的结合剂，混练3-5分钟后再加入烧结α-Al2O3 5-10％、硅线石13-16％、硅微粉1-5％，高速混练20-40分钟。
步骤二、使用高吨位压砖机将混练好的泥料压制成高密度半成品。
步骤三、将半成品放入干燥器干燥，干燥温度为150℃，时间大于24小时.
步骤四、将干燥好的素坯放入电炉内，加温烧结，烧结温度1620℃-1650℃，保温时间12-15小时，烧结后出炉，制成瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖。
本发明的有益效果是：
原料组成合理、产品性能优良并易于推广生产；原料采用多种材料及不同粒度组成；结构均匀致密，强度高，高温体积稳定性好，抗热震稳定性能好，制造方法简单，有利于工业化生产；具体指标为：Al2O3≥90％，Fe2O3≤0.8％，体积密度不小于2.95g/cm3，耐压强度大于90MPa，荷重大于1700℃，热震稳定性(1100℃水冷)，大于20次。
实施例1
将纯度大于99％且粒度3-1mm的板状刚玉25％、纯度大于99％且粒度3-1mm的白刚玉25％、纯度大于94％且粒度1-0.5mm的棕刚玉20％放入高速混砂机混练5分钟后，加入占总量水3％的水和4％的结合剂，混练5分钟后再加入烧结α-Al2O310％、硅线石15％、硅微粉5％，高速混练30分钟，使用高吨位压砖机将混练好的泥料压制成高密度半成品，将半成品放入干燥器干燥，干燥温度为150℃，时间30小时，将干燥好的素坯放入电炉内，加温烧结，烧结温度1620℃，保温时间15小时，烧结后出炉，制成瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖。
实施例2
将纯度大于99％且粒度3-1mm的板状刚玉30％、纯度大于99％且粒度3-1mm的白刚玉25％、纯度大于94％且粒度1-0.5mm的棕刚玉25％放入高速混砂机混练5分钟后，加入占总量水3％的水和4％的结合剂，混练5分钟后再加入烧结α-Al2O310％、硅线石15％、硅微粉5％，高速混练30分钟，使用高吨位压砖机将混练好的泥料压制成高密度半成品，将半成品放入干燥器干燥，干燥温度为150℃，时间30小时，将干燥好的素坯放入电炉内，加温烧结，烧结温度1620℃，保温时间15小时，烧结后出炉，制成瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖。
实施例3
将纯度大于99％且粒度3-1mm的板状刚玉32％、纯度大于99％且粒度3-1mm的白刚玉20％、纯度大于94％且粒度1-0.5mm的棕刚玉18％放入高速混砂机混练5分钟后，加入占总量水3％的水和4％的结合剂，混练5分钟后再加入烧结α-Al2O38％、硅线石17％、硅微粉5％，高速混练30分钟，使用高吨位压砖机将混练好的泥料压制成高密度半成品，将半成品放入干燥器干燥，干燥温度为150℃，时间30小时，将干燥好的素坯放入电炉内，加温烧结，烧结温度大于1650℃，保温时间15小时，烧结后出炉，制成瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖。
实施例4
将纯度大于99％且粒度3-1mm的板状刚玉22％、纯度大于99％且粒度3-1mm的白刚玉20％、纯度大于94％且粒度1-0.5mm的棕刚玉28％放入高速混砂机混练5分钟后，加入占总量水3％的水和4％的结合剂，混练5分钟后再加入烧结α-Al2O38％、硅线石17％、硅微粉5％，高速混练30分钟，使用高吨位压砖机将混练好的泥料压制成高密度半成品，将半成品放入干燥器干燥，干燥温度为150℃，时间30小时，将干燥好的素坯放入电炉内，加温烧结，烧结温度1680℃，保温时间15小时，烧结后出炉，制成瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用特种刚玉砖。

Claims (4)

1.一种瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖，其特征在于：所用原始料由板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石、硅微粉组成，外加剂由水、结合剂组成；板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石和硅微粉的重量加入量占原始料总数的比例是：板状刚玉22-38％、白刚玉19-35％、棕刚玉18-28％、烧结α-Al2O35-10％、硅线石13-16％、硅微粉1-5％；水、结合剂的加入量分别占原始料总重量的比例为：水2-6％、结合剂4-8％。
2.根据权利要求1所述的瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖，其特征在于：所述的板状刚玉、白刚玉、棕刚玉、烧结α-Al2O3、硅线石和硅微粉具有不同的粒度等级，其粒度分布在3-1mm、1-0.5mm、0.5-0.1mm、0.1-0.088mm、0.088-0.005mm中的两个或者两个以上粒度区间。
3.根据权利要求1所述的瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖，其特征在于：结合剂为纸浆或者糊精。
4.根据权利要求1所述的瓶罐玻璃窑小炉燃烧室煤气通道部位用刚玉砖，其特征在于：板状刚玉的纯度大于99％。
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