CN104817328A - 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法 - Google Patents

一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104817328A
CN104817328A CN201510121077.9A CN201510121077A CN104817328A CN 104817328 A CN104817328 A CN 104817328A CN 201510121077 A CN201510121077 A CN 201510121077A CN 104817328 A CN104817328 A CN 104817328A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sio
material aggregate
content
production method
fireproof material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201510121077.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104817328B (zh
Inventor
李楠
董高峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
YANSHI GUANGMING HIGH-TECH REFRACTORY PRODUCTS Co Ltd
Original Assignee
YANSHI GUANGMING HIGH-TECH REFRACTORY PRODUCTS Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by YANSHI GUANGMING HIGH-TECH REFRACTORY PRODUCTS Co Ltd filed Critical YANSHI GUANGMING HIGH-TECH REFRACTORY PRODUCTS Co Ltd
Priority to CN201510121077.9A priority Critical patent/CN104817328B/zh
Publication of CN104817328A publication Critical patent/CN104817328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104817328B publication Critical patent/CN104817328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，将70～99wt％矾土生矿粉、0.5～20wt％粘土生矿粉和0.1～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料0.1～16wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料4～20wt％的水，造粒机的转速为2-20转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在105～120℃的条件下干燥1～24小时后，再放入回转窑中在1500～1750℃条件下煅烧4-20小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品；原料利用效率高，为耐火材料的颗粒配比设计提供精确原料，减少资源浪费。

Description

一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法。
背景技术
耐火材料的显微结构是由骨料(颗粒)和基质(细粉)组成。显微结构对耐火材料性能有决定性影响。耐火材料骨料可用天然矿物(如矾土)或合成原料(如氧化铝)通过电熔或烧结制得。烧结原料(俗称熟料)占绝大部分。传统烧结熟料的制造方法是：先将矿物或合成原料磨细，经压坯后，在回转窑、立窑或隧道窑中烧成，烧结的大块原料经过粗破、中破等工序后再经过筛分得到不同尺寸范围的颗粒(如8-5mm、5-3mm、3-1mm)，即得到耐火材料骨料(李楠等，耐火材料学，冶金工业出版社，2010)。传统方法存在的主要问题是骨料的形状及其在每一个粒度范围内的粒度分布不易控制。
材料本身的特性及破碎方式与设备对骨料的形状影响很大，如莫来石及莫来石含量高的熟料易形成扁长形骨料，用对辊破碎机破碎时易产生扁长形骨料等。同时，材料特性及破碎设备与工艺也会对骨料在同一个粒度范围内的粒度分布产生很大影响，如同样是3-1mm的骨料，其中3-2mm及2-1mm的骨料的含量可能因破碎设备与工艺不同而产生很大变化。例如用某一设备与破碎工艺生产的3-1mm骨料中3-2mm的骨料占70％，2-1mm的骨料占30％；而用另一设备生产时，由于加料速度等因素的改变，在3-1mm骨料中3-2mm的骨料仅占50％，而2-1mm的骨料可占50％。因此，用传统方法生产的骨料的形状及粒径分布是不可控的。因而给耐火材料的显微结构的控制带来很大困难。
另一方面，由于用户所要求的熟料颗粒粒度不同，也会造成资源浪费。例如，某用户需要3-1mm的颗粒，但在破碎过程中不可避免会同时产生1-0mm的颗粒，这部分颗粒需要另行处理，或低价卖出，造成资源浪费。
鉴于上述原因，现研发出一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法。
发明内容
本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，生产工艺简单、颗粒外形呈球形，所生产的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料不仅具有形状、粒度分布和物相组成精密可控的优点，且具有原料利用效率高的特点，既为耐火材料的颗粒配比设计提供精确原料，也可以减少资源浪费。
本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，将70～99wt％矾土生矿粉、0.5～20wt％粘土生矿粉和0.1～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料0～16wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料4～20wt％的水，造粒机的转速为2-20转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在105～120℃的条件下干燥1～24小时后，再放入回转窑中在1500～1750℃条件下煅烧4-20小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为42～80wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、纸浆废液、硅溶胶和铝溶胶其中一种或几种的组合。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中含有：Al2O3、刚玉相、高硅氧玻璃、莫来石相和玻璃相其中一种含量或几种含量，成品外形呈球状，颗粒直径范围在0.2～8mm，吸水率为0.8～3％，体积密度为2.50～3.39g/cm3。
本发明的有益效果是：本发明利用喷雾成球技术，通过控制成球时的转速、原料配比和粒度及粘度来控制坯体的外形和粒度、物相形成及烧结程度，生产出的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料，不仅具有形状、粒度分布和物相组成精密可控的优点，且具有原料利用效率高的特点。
因此，本发明具有生产工艺简单、颗粒外形和尺寸及尺寸分布可控的特点，所制备的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料粒度分布准确、吸水率低，既能为耐火材料的颗粒配比设计提供精确原料，也可以减少资源浪费。
具体实施方式
下面结合实施例与具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
实施例1
将80～99wt％矾土生矿粉、0.5～10wt％粘土生矿粉和0.5～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料10.1～16wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料4～10wt％的水，造粒机的转速为15-20转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在110～120℃的条件下干燥1～10小时后，再放入回转窑中在1550～1600℃条件下煅烧4-10小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为75～80wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为硅溶胶和铝溶胶，其中硅溶胶含量为20～40wt％，铝溶胶含量为60～80wt％，以上各组份按重量配比之和为100％。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中：Al2O3含量为87～90wt％，刚玉相的含量为60～80wt％，莫来石相含量为5～20wt％，玻璃相含量为5～20wt％，成品外形呈球状，颗粒直径范围在0.2～0.5mm，吸水率为1～3％，体积密度为3.19～3.39g/cm3。
实施例2
将70～80wt％矾土生矿粉、10～20wt％粘土生矿粉和5～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料5～10wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料8～15wt％的水，造粒机的转速为12-18转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在105～110℃的条件下干燥5～15小时后，再放入回转窑中在1680～1750℃条件下煅烧6-10小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为60～80wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为纸浆废液。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中：Al2O3含量为68～72wt％，莫来石相含量为80～90wt％，刚玉相的含量为0～20wt％，玻璃相含量为5～20wt％，成品外形呈球状，颗粒直径范围在0.5～1mm，吸水率为1.3～1.8％，体积密度为2.70～2.78g/cm3。
实施例3
将70～80wt％矾土生矿粉、15～20wt％粘土生矿粉和0.1～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料5～10wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料7～12wt％的水，造粒机的转速为10-15转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在105～110℃的条件下干燥12～24小时后，再放入回转窑中在1500～1580℃条件下煅烧12-20小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为42～60wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素和纸浆废液，其中聚乙烯醇的含量为10～20wt％，羧甲基纤维素的含量为10～30wt％，纸浆废液的含量为50～70wt％，以上各组份按重量配比之和为100％。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中：Al2O3含量为45～60wt％，莫来石相含量为50～60wt％，高硅氧玻璃含量为40～50wt％，成品外形呈球状，颗粒直径范围在1～2mm，吸水率为0.8～1.5％，体积密度为2.50～2.65g/cm3。
实施例4
将80～99wt％矾土生矿粉、0.5～10wt％粘土生矿粉和0.5～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料10.1～16wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料8～17wt％的水，造粒机的转速为9-17转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在110～120℃的条件下干燥10～22小时后，再放入回转窑中在1550～1650℃条件下煅烧8-15小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为72～80wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为铝溶胶。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中：Al2O3含量为84～86wt％，刚玉相的含量为60-80wt％，莫来石相含量为0-25wt％，玻璃相含量为5-20wt％，成品外形呈球状，颗粒直径范围在4～5mm，吸水率为1.5～3％，体积密度为3.15～3.30g/cm3。
实施例5
将70～80wt％矾土生矿粉、15～20wt％粘土生矿粉和1～1Owt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料5～10wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料9～18wt％的水，造粒机的转速为2-8转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在110～120℃的条件下干燥10～24小时后，再放入回转窑中在1500～1580℃条件下煅烧6-10小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为42～60wt％，粒度≤88μm。
所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
所述的添加剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素和纸浆废液，其中聚乙烯醇的含量为1O～20wt％，羧甲基纤维素的含量为10～30wt％，纸浆废液的含量为50～70wt％，以上各组份按重量配比之和为100％。
所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中：Al2O3含量为58～65wt％，莫来石相含量为70～80wt％，高硅氧玻璃含量为20～30wt％，成品外形呈球状，颗粒直径范围在7～8mm，吸水率为0.8～1.5％，体积密度为2.50～2.65g/cm3。

Claims (6)

1.一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：将70～99wt％矾土生矿粉、0.5～20wt％粘土生矿粉和0.1～10wt％的工业氧化铝粉混合制得混合料，加入混合料0～16wt％的添加剂，搅拌均匀后，置于造粒机内，加入含有添加剂的混合料4～20wt％的水，造粒机的转速为2-20转/分钟条件下喷雾制得球形坯体，将坯体放入旋转干燥筒中，在105～120℃的条件下干燥1～24小时后，再放入回转窑中在1500～1750℃条件下煅烧4-20小时，制得Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品。
2.根据权利要求1所述的一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：所述的矾土生矿粉中Al2O3含量为42～80wt％，粒度≤88μm。
3.根据权利要求1所述的一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：所述的粘土生矿粉中Al2O3含量为30～45wt％，粒度≤88μm。
4.根据权利要求1所述的一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：所述的工业氧化铝粉中Al2O3含量≥98wt％，粒度≤88μm。
5.根据权利要求1所述的一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：所述的添加剂为聚乙烯醇、羧甲基纤维素、纸浆废液、硅溶胶和铝溶胶其中一种或几种的组合。
6.根据权利要求1所述的一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法，其特征在于：所述的Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料成品中含有：Al2O3、刚玉相、高硅氧玻璃、莫来石相和玻璃相其中一种含量或几种含量，成品外形呈球状，颗粒直径范围在0.2～8mm，吸水率为0.8～3％，体积密度为2.50～3.39g/cm3。
CN201510121077.9A 2015-03-13 2015-03-13 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法 Active CN104817328B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510121077.9A CN104817328B (zh) 2015-03-13 2015-03-13 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510121077.9A CN104817328B (zh) 2015-03-13 2015-03-13 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104817328A true CN104817328A (zh) 2015-08-05
CN104817328B CN104817328B (zh) 2018-04-27

Family

ID=53727838

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510121077.9A Active CN104817328B (zh) 2015-03-13 2015-03-13 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104817328B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106365651A (zh) * 2016-08-26 2017-02-01 山东金璞新材料有限公司 球形骨料增强耐火材料的制备方法
CN107488049A (zh) * 2017-08-21 2017-12-19 李楠 一种Al2O3‑SiO2质球形轻质耐火材料骨料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1050176A (zh) * 1990-01-24 1991-03-27 秦永东 耐高温耐火可塑材料
CN101066878A (zh) * 2007-06-14 2007-11-07 武汉科技大学 一种含轻质多孔骨料的铝硅质耐火砖及其制备方法
CN101597172A (zh) * 2009-07-03 2009-12-09 河南省耕生耐火材料有限公司 梯度高铝耐火原料球及其生产方法
CN103601517A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 河南海格尔高温材料有限公司 一种钢包工作衬用化学结合铝镁质修补料

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1050176A (zh) * 1990-01-24 1991-03-27 秦永东 耐高温耐火可塑材料
CN101066878A (zh) * 2007-06-14 2007-11-07 武汉科技大学 一种含轻质多孔骨料的铝硅质耐火砖及其制备方法
CN101597172A (zh) * 2009-07-03 2009-12-09 河南省耕生耐火材料有限公司 梯度高铝耐火原料球及其生产方法
CN103601517A (zh) * 2013-11-18 2014-02-26 河南海格尔高温材料有限公司 一种钢包工作衬用化学结合铝镁质修补料

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106365651A (zh) * 2016-08-26 2017-02-01 山东金璞新材料有限公司 球形骨料增强耐火材料的制备方法
CN106365651B (zh) * 2016-08-26 2018-11-30 山东金璞新材料有限公司 球形骨料增强耐火材料的制备方法
CN107488049A (zh) * 2017-08-21 2017-12-19 李楠 一种Al2O3‑SiO2质球形轻质耐火材料骨料

Also Published As

Publication number Publication date
CN104817328B (zh) 2018-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101633210B (zh) 用废瓷制备建材制品的方法
CN104250099B (zh) Al2O3-MgO质耐火浇注料及其制备方法
CN103011863A (zh) 一种处理工业矿物用回转窑窑口浇注料及其制备方法
CN106336200B (zh) 一种无机纤维增韧耐火材料及其制备工艺
CN104803711B (zh) 一种可代替坯体黑的铁矿渣色料及其制备方法
CN107488049A (zh) 一种Al2O3‑SiO2质球形轻质耐火材料骨料
CN105503160B (zh) 一种新能源汽车四元系95氧化铝瓷片及其加工方法
CN107226682A (zh) 一种高温耐火陶瓷及其制备方法
CN106365651A (zh) 球形骨料增强耐火材料的制备方法
CN113880498A (zh) 一种高强度镁渣建筑制品的液态碳化制备方法
CN104817328A (zh) 一种Al2O3-SiO2质球形耐火材料骨料的生产方法
CN104119098A (zh) 一种以赤泥为原材料的蒸压加气隔墙板
CN111393174A (zh) 利用粉煤灰制造m47耐火材料的方法
CN105601259A (zh) 一种利用高铝矾土碎料生产制备烧结刚玉的方法
CN101671184A (zh) 低温烧成高铝砖配方及生产方法
CN108275688B (zh) 一种高吸油量高岭土的制备方法
CN112588282B (zh) 一种煤矸石制备二元复合催化裂化分子筛前驱体的方法
CN103601522A (zh) 一种不烧砖及其制备方法
CN107382278A (zh) 一种发泡陶瓷隔墙板及其制备方法
CN107793132A (zh) 基于陶瓷抛光渣的陶瓷砖及其制备方法
CN102320076B (zh) 陶瓷原料粉品干造粒生产方法
CN205443069U (zh) 采用菱镁矿碎矿生产烧结镁砂的装置
CN107973586A (zh) 处理铬铁渣的方法和陶瓷砖
JPH0351665B2 (zh)
RU2559259C1 (ru) Способ приготовления стекольной шихты

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant