CN103342567A - 镁橄榄石碳砖及其生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属耐火材料技术领域，尤其涉及一种镁橄榄石碳砖及其生产方法，含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂，其重量比依次为：200～300:300～400:280～330:60～100:10～20：18～35；添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；金属铝粉与金属硅粉的重量比：1～2:1～3。镁橄榄石碳砖生产方法包括：（1）将合成橄榄石、石墨投入混炼机内1～3分钟，加入酚醛树脂混炼3～4分钟；（2）投入97%电熔镁砂、高纯镁砂及添加剂混炼2～5分钟；（3）混炼机温度至40～60℃出料。本发明抗侵蚀性及耐热震性能好，产品寿命长,生产成本低,能耗小，保温性能理想。

Description

镁橄榄石碳砖及其生产方法
技术领域
本发明属耐火材料技术领域，尤其涉及一种镁橄榄石碳砖及其生产方法。
背景技术
 镁橄榄石属弱碱性耐火材料，含氧化镁35%～55%和相当数量的铁酸镁。MgO/SiO2摩尔比为0.94～1.33。以镁橄榄石2MgO·SiO2（简写为M2Si）为主晶相，具有一定的抗碱性熔渣能力，较高的耐火度和荷重软化温度，较强的抗氧化铁侵蚀能力。以橄榄岩、蛇纹岩、纯橄榄岩、滑石等为原料，加入适量的烧结镁砂，在氧化气氛中烧成，其烧成温度随镁砂加入量的增加而相应提高，以镁橄榄石作为主要组成成分的耐火材料及制品是MgO/SiO2系中唯一稳定的耐火相，它从室温直到熔点范围内没有同质异相的转变，具有很高的耐火度和高温载荷，可用于有色金属熔炼炉、炼钢平炉蓄热室和水泥回转窑等的内衬。
现有镁橄榄石碳砖普遍存在着抗侵蚀性及耐热震性能差，产品寿命短,生产成本高,能耗大，保温性能不理想等问题。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种抗侵蚀性及耐热震性能好，产品寿命长,生产成本低,能耗小，保温性能理想的镁橄榄石碳砖及其生产方法。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的。
一种镁橄榄石碳砖，它含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨及酚醛树脂；其重量比依次为：200～300:300～400:280～330:60～100:18～35。
作为一种优选方案，本发明所述合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂；其重量百分含量依次为：
锻烧橄榄石   50～60%；
镁砂         40～50%。
作为另一种优选方案，本发明所述石墨为鳞片石墨-196。
进一步地，本发明还包括添加剂；其中，合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂的重量比依次为：200～300:300～400:280～330:60～100:10～20：18～35；所述添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；所述金属铝粉与金属硅粉的重量比：1～2:1～3。
更进一步地，本发明所述合成橄榄石依次包括如下规格颗粒料：5～3mm及3～1mm，其投料重量比依次为：120～180:80～120。
更进一步地，本发明所述97%电熔镁砂依次包括如下规格颗粒料：3～1mm、1～0.1mm及200目，其投料重量比依次为：90～120:65～85:150～175。
更进一步地，本发明所述高纯镁砂依次包括如下规格颗粒料：6～3mm、3～1mm及1～0.1mm，其投料重量比依次为：50～70:110～140:110～130。
上述镁橄榄石碳砖的生产方法，可按如下步骤依次实施：
（1）将合成橄榄石、石墨投入混炼机内1～3分钟，加入酚醛树脂混炼3～4分钟；
（2）投入97%电熔镁砂、高纯镁砂及添加剂混炼2～5分钟；
（3）混炼机温度至40～60℃出料。
本发明镁橄榄石碳砖具有耐压强度高，体积密度低，隔热性能好以及高温热稳定性优良等一系列优点。本发明具有很高的荷重软化温度,加镁砂的制品开始变形温度可达1650～1700℃,甚至更高,镁橄榄石制品抵抗熔融氧化铁的能力较强,具有一定的耐热震性及抗碱性熔渣的能力。  
与现有技术相比本发明具有如下特点：
（1）抗侵蚀性,耐热震性能好；
（2）烧结后形成陶瓷结构，降低气孔，使产品使用寿命更长；
（3）降低成本、节约能源；
（4）保温性能好。
Figure 887075DEST_PATH_IMAGE001
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。本发明的保护范围不仅局限于下列内容的表述。
图1为本发明的工艺流程框图。
具体实施方式
实施例1。
一种镁橄榄石碳砖，其含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨及酚醛树脂；其重量比依次为：200:300:280:60:18。
其中，合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂其重量百分含量依次为：锻烧橄榄石51%；镁砂49%。石墨为鳞片石墨-196。酚醛树脂为LR—118树脂。
实施例2。
一种镁橄榄石碳砖，其含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂；其重量比依次为：215:310:290:70:15：21。
其中，合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂其重量百分含量依次为：锻烧橄榄石51%；镁砂49%。石墨为鳞片石墨-196。酚醛树脂为LR—118树脂。添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；所述金属铝粉与金属硅粉的重量比：1:1。
实施例3。
一种镁橄榄石碳砖，其含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂；其重量比依次为：250:315:300:75:18：30。
其中，合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂其重量百分含量依次为：锻烧橄榄石55%；镁砂45%。添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；所述金属铝粉与金属硅粉的重量比：1.5:2。石墨为鳞片石墨-196。酚醛树脂为LR—118树脂。
合成橄榄石依次包括如下规格颗粒料：5mm及3mm，其投料重量比依次为：130:90。
97%电熔镁砂依次包括如下规格颗粒料：3mm、1mm及200目，其投料重量比依次为：100:70:160。
高纯镁砂依次包括如下规格颗粒料：6mm、3mm及1mm，其投料重量比依次为：55:120:119。
参见图1所示，上述镁橄榄石碳砖的生产方法，可按如下步骤依次实施：
（1）将合成橄榄石、石墨投入混炼机内2分钟，加入酚醛树脂混炼3.5分钟；
（2）投入97%电熔镁砂、高纯镁砂及添加剂混炼4分钟；
（3）混炼机温度至50℃出料。
实施例4。
一种镁橄榄石碳砖，其含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂；其重量比依次为：215:315:300:78:16：21。
其中，合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂其重量百分含量依次为：锻烧橄榄石57%；镁砂43%。添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；所述金属铝粉与金属硅粉的重量比：1:2。石墨为鳞片石墨-196。酚醛树脂为LR—118树脂。
合成橄榄石依次包括如下规格颗粒料：3mm及1mm，其投料重量比依次为：125:90。
97%电熔镁砂依次包括如下规格颗粒料：1mm、0.1mm及200目，其投料重量比依次为：100:70:165。
高纯镁砂依次包括如下规格颗粒料：3mm、1mm及0.1mm，其投料重量比依次为：61:120:115。
参见图1所示，上述镁橄榄石碳砖的生产方法，可按如下步骤依次实施：
（1）将合成橄榄石、石墨投入混炼机内3分钟，加入酚醛树脂混炼4分钟；
（2）投入97%电熔镁砂、高纯镁砂及添加剂混炼5分钟；
（3）混炼机温度至55℃出料。
合成橄榄石的生产可按照配料指导卡片的要求进行配比，混炼，压球，产品成型后进入竖窑煅烧,拣选。
实施例5。
Figure 157650DEST_PATH_IMAGE002
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明,而并非受限于本发明实施例子所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种镁橄榄石碳砖，其特征在于，含有如下原料组分：合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨及酚醛树脂；其重量比依次为：200～300:300～400:280～330:60～100:18～35。
2.根据权利要求1所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：所述合成橄榄石包括锻烧橄榄石及镁砂；其重量百分含量依次为：
煅烧橄榄石   50～60%；
镁砂         40～50%。
3.根据权利要求2所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：所述石墨为鳞片石墨-196。
4.根据权利要求3所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：还包括添加剂；其中，合成橄榄石、97%电熔镁砂、高纯镁砂、石墨、添加剂及酚醛树脂的重量比依次为：200～300:300～400:280～330:60～100:10～20：18～35；所述添加剂为金属铝粉及金属硅粉的混合物；所述金属铝粉与金属硅粉的重量比：1～2:1～3。
5.根据权利要求4所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：所述合成橄榄石依次包括如下规格颗粒料：5～3mm及3～1mm，其投料重量比依次为：120～180:80～120。
6.根据权利要求4所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：所述97%电熔镁砂依次包括如下规格颗粒料：3～1mm、1～0.1mm及200目，其投料重量比依次为：90～120:65～85:150～175。
7.根据权利要求5所述的镁橄榄石碳砖，其特征在于：所述高纯镁砂依次包括如下规格颗粒料：6～3mm、3～1mm及1～0.1mm，其投料重量比依次为：50～70:110～140:110～130。
8.一种如权利要求7所述镁橄榄石碳砖的生产方法，其特征在于，按如下步骤依次实施：
（1）将合成橄榄石、石墨投入混炼机内1～3分钟，加入酚醛树脂混炼3～4分钟；
（2）投入97%电熔镁砂、高纯镁砂及添加剂混炼2～5分钟；
（3）混炼机温度至40～60℃出料。
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