CN107117952A - 一种耐火砖以及制备方法 - Google Patents

一种耐火砖以及制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107117952A
CN107117952A CN201710524899.0A CN201710524899A CN107117952A CN 107117952 A CN107117952 A CN 107117952A CN 201710524899 A CN201710524899 A CN 201710524899A CN 107117952 A CN107117952 A CN 107117952A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
weight
refractory brick
carborundum
fine powder
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.)
Pending
Application number
CN201710524899.0A
Other languages
English (en)
Inventor
朱新军
曾立明
曾昆
刘利华
唐安山
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.)
HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY 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 HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical HUNAN XIANGGANG RUITAI TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710524899.0A priority Critical patent/CN107117952A/zh
Publication of CN107117952A publication Critical patent/CN107117952A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/101Refractories from grain sized mixtures
    • C04B35/103Refractories from grain sized mixtures containing non-oxide refractory materials, e.g. carbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3241Chromium oxides, chromates, or oxide-forming salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3427Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3463Alumino-silicates other than clay, e.g. mullite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/349Clays, e.g. bentonites, smectites such as montmorillonite, vermiculites or kaolines, e.g. illite, talc or sepiolite
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/608Green bodies or pre-forms with well-defined density

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明提供了一种耐火砖,包括如下原料:高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。本发明通过采用高铝料和碳化硅为主要原料,通过协同添加红柱石、铬刚玉和结合粘土以及特定比例共同制备得到的耐火砖体积密度大、强度大、抗侵蚀、抗冲刷、耐磨性好且热震性能强。

Description

一种耐火砖以及制备方法
技术领域
本发明涉及回转窑原料高温煅烧技术领域,尤其是涉及一种耐火砖以及制备方法。
背景技术
湖南环化地区拥有丰富的BK型矾土,该矾土具有CaO、MgO、K2O、Na2O含量极低及TiO2含量较低的典型特点,是世界上迄今为止已发现的全天然料烧结莫来石最理想的生产原料。全天然料烧结莫来石具有热膨胀均匀、热稳定性好、荷重软化点高、高温蠕变值小、高温强度和高温硬度大、抗化学腐蚀性好、抗热震性好等物理化学性能,是冶金、建材、陶瓷、化工、火力发电、垃圾焚烧炉等耐火材料的理想原料及理想的精密铸造砂。全天然料烧结莫来石采用湿法均化、回转窑高温煅烧的生产工艺。回转窑为高温煅烧设备,以工业重油为燃料,最高煅烧温度达到1830℃以上,因此要求其内衬材料必须耐高温;莫来石生、熟料在回转窑内随着回转体转动不断转动、抛落,不断侵蚀、冲刷和磨损窑体内衬材料,因此要求回转窑内衬材料必须耐侵蚀、抗冲刷、耐磨;另外因回转窑计划检修、抢修等原因也要求其内衬材料要有良好的急冷急热性能。
现有技术,回转窑内衬材料一般使用高铝砖或刚玉莫来石砖,这两种材料缺点较多。高铝砖长期使用在1800℃以上高温,会很快变形收缩甚至造成局部塌陷掉落,耐磨性及热震性能明显不够,使用寿命在3个月左右;刚玉莫来石砖是用烧结莫来石颗粒和白刚玉细粉为主要原料,添加结合粘土、石英砂等,用纸浆水结合,高温烧成而制得,其Al2O3含量在65∽75%、耐压在60∽90MPa、体积密度在2.6∽2.65g/cm3、荷软≥1650℃。刚玉莫来石砖虽然能长期经受1800℃以上高温,但体密、耐压偏低、耐磨性偏低,急冷急热性能较差,不能满足回转窑工作环境要求,使用寿命为6个月左右。
因此,现有的回转窑内衬砖,无论是高铝砖还是刚玉莫来石砖,都因其体密、强度偏低、急冷急热次数较低,导致不耐冲刷、耐磨性差,热震性差,不能满足莫来石高温煅烧回转窑内衬使用要求,导致回转窑寿命短、维修费用高、运行成本高等。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种耐火砖,本发明提供的耐火砖体积密度大、强度大,抗侵蚀、抗冲刷、耐磨性好且热震性能强。
本发明提供了一种耐火砖,包括如下原料:
高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。
优选的,所述耐火砖包括:
高铝料50~57重量份;碳化硅15~19重量份;铬刚玉13~17重量份;红柱石9~12重量份;结合粘土4~7重量份。
优选的,所述高铝料的体积密度为3.25g/cm3以上;碳化硅的体积密度为3.20g/cm3以上;铬刚玉的体积密度为3.60g/cm3以上;红柱石的体积密度为3.15g/cm3以上。
优选的,所述耐火砖包括58~68质量百分比的颗粒料和32~42质量百分比的细粉;其中,颗粒料中粒径为1~3mm的颗粒料的质量百分比为67~77,粒径为0.09~1mm的颗粒料的质量百分比为23~33,细粉粒径为0.088mm以下。
优选的,所述碳化硅包括25~35质量百分比的颗粒料和65~75质量百分比的细粉;其中,颗粒料的粒径为0.09~1mm,细粉粒径为0.088mm以下;所述红柱石包括45~55质量百分比的颗粒料和45~55质量百分比的细粉;其中,颗粒料的粒径为0.09~1mm,细粉粒径为0.074mm以下。
优选的,所述铬刚玉为细粉,结合粘土为细粉;所述细粉粒径为0.088mm以下。
本发明提供了一种上述技术方案所述的耐火砖的制备方法,包括:
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的粒径为0.088mm以下的细粉预混,得到预混粉;
将高铝料、碳化硅、和红柱石的粒径为0.09~3mm的颗粒料干混,与结合剂水溶液混碾,再与所述预混粉净混,出料、成型、干燥、烧成得到耐火砖。
优选的,所述结合剂包括纸浆干粉、黄糊精、CMC中的一种或多种。
优选的,所述预混的时间为15~20min;所述干混的时间为2~3min;所述混碾的时间为2~3min;所述净混的时间为15~20min。
优选的,所述烧成最高温度为1430~1440℃;最高烧成温度下的保温时间为10~12h。
与现有技术相比,本发明提供了一种耐火砖,包括如下原料:高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。本发明通过采用高铝料和碳化硅为主要原料,通过协同添加红柱石、铬刚玉和结合粘土以及特定比例共同制备得到的耐火砖体积密度大、强度大、抗侵蚀、抗冲刷、耐磨性好且热震性能强。
具体实施方式
本发明提供了一种耐火砖,包括如下原料:
高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。
本发明提供的耐火砖的原料包括48~58重量份的高铝料。优选包括50~57重量份的高铝料;更优选包括51~56重量份的高铝料;最优选包括52~56重量份的高铝料。
本发明所述高铝料优选为特级高铝料,即为本领域技术人员常规分类的特级高铝料。本发明所述高铝料的体积密度优选为3.25g/cm3以上;更优选为3.3g/cm3以上。
按照本发明,所述高铝料优选包括80~90质量百分比的1∽3mm颗粒料和10~20质量百分比的0.09∽1mm颗粒料;更优选包括82~88质量百分比的1∽3mm颗粒料和12~18质量百分比的0.09∽1mm颗粒料。
本发明所述高铝料又称高铝矾土,是高铝熟料或高铝矾土熟料。本发明对其来源不进行限定,优选为市售。
本发明提供的耐火砖的原料包括14~20重量份的碳化硅。优选包括15~19重量份的碳化硅;更优选包括16~18重量份的碳化硅。
本发明所述碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。碳化硅又称碳硅石。本发明人对其来源不进行限定,可以为市售。
本发明所述碳化硅的体积密度优选为3.20g/cm3以上;更优选为3.30g/cm3以上。
按照本发明,所述碳化硅优选包括25~35质量百分比的颗粒料和65~75质量百分比的细粉;更优选包括27~33质量百分比的颗粒料和67~73质量百分比的细粉。
其中,颗粒料中粒径优选为0.09~1mm,更优选为0.1∽1mm;细粉粒径优选为0.088mm以下;更优选为0.074mm以下。
本发明优选采用94%含量的碳化硅和97%含量的碳化硅;其中,颗粒料优选为94%含量的碳化硅,细粉料优选为97%含量的碳化硅。
按照本发明,碳化硅在约800℃和氧化气氛下开始被氧化,转化成粘稠的硅酸盐玻璃态。这种玻璃态物质可以十分有效地封闭住耐火材料的孔隙,降低气孔率、提高致密度和强度,因而可以有效地抵抗各类侵蚀,提高内衬耐火砖的抗冲刷性能及耐磨性能。同时也减少了生产上结皮困扰,因为氧化的SiC保护层封闭了耐火材料的表面,防止莫来石生、熟料等的混合物牢固地粘附在耐火材料的表面,结皮可以有效地抑制住,因为结皮和耐火材料表面的附着变得很弱,当结皮增大时,会因自身重量垮落,或者清理时更加容易。
本发明通过碳化硅和高铝料作为主要原料,使得制备得到的耐火砖强度大、耐磨性能好,热震性能强。
本发明提供的耐火砖的原料包括12~18重量份的铬刚玉;优选包括13~17重量份的铬刚玉;更优选包括14~16重量份的铬刚玉。
本发明所述铬刚玉的体积密度优选为3.60g/cm3以上;更优选为3.65g/cm3以上。
按照本发明,铬刚玉优选为细粉;所述细粉粒径优选为0.088mm以下;更优选为0.074mm以下。
红刚玉的成分主要为α-氧化铝,也叫铬刚玉,红宝石。一般情况下铬刚玉砖就是指烧结铬刚玉砖。以α-Al2O3为原料,加入适量氧化铬粉和铬刚玉熟料细粉,经成型,在高温下烧成。烧结铬刚玉砖氧化铬含量一般低于熔铸铬刚玉砖。还可以采用泥浆浇注法来制备,将α-Al2O3粉和氧化铬粉均匀混合,加解胶剂及有机黏结剂制成浓稠泥浆,同时加入部分铬刚玉熟料,用注浆法制成砖坯,再烧成。可用作玻璃窑内衬、拉丝玻璃流液洞盖板砖和用于铁水预处理装置、垃圾焚烧炉、水煤浆加压气化炉背衬等。
本发明回转窑用耐火砖所用铬刚玉原料是用铝热法生产金属铬的副产品,由高纯的氧化铬与金属铝粉经过充分混合,在反应炉内点燃,金属铝粉燃烧产生的大量热量,使炉内物料熔融,同时金属铝夺取氧化铬中的氧原子被氧化,氧化铬被还原生成金属铬,在高温激烈的化学反应过程中,氧化铝变成高温溶液与部分未被还原的氧化铬形成固熔体,即形成了铬刚玉料,此种方法生成的铬刚玉原料纯度高、结晶发育好,是一种抗侵蚀性能优良的耐火原料。体积密度达到3.60g/cm3以上,以细粉形式加入到配方中,不仅可以提高耐火砖的体积密度、强度及耐磨性能,而且可以提高耐火砖的高温使用性能,提高抗侵蚀、抗冲刷能力。
本发明对于所述铬刚玉的来源不进行限定,可以为市售。
本发明所述耐火砖的原料包括8~12重量份的红柱石;优选包括9~12重量份的红柱石;更优选包括9~11重量份的红柱石。
本发明所述红柱石的体积密度优选为3.15g/cm3以上;更优选为3.2g/cm3以上。
按照本发明,所述红柱石优选包括45~55质量百分比的颗粒料和45~55质量百分比的细粉;更优选包括47~53质量百分比的颗粒料和47~53质量百分比的细粉。
其中,颗粒料中粒径优选为0.09~1mm,更优选为0.1∽1mm;细粉粒径优选为0.088mm以下;更优选为0.074mm以下。
红柱石(Andalusite)是一种铝硅酸盐矿物,它是制造火花塞里的耐火材料和瓷器的原料。红柱石有一个变种叫空晶石。在空晶石的剖面会呈现出黑色的十字结构。这种十字结构是红柱石在形成时接收了一些碳和粘土所致。这种空晶石常被制成人们佩带的小饰物。红柱石一般呈柱状晶体,它的断面差不多是四方形。红柱石的晶体聚在一起成放射状或粒状。对于成放射状的红柱石,人们常称作"菊花石",意为它们像菊花的花瓣开放一样。红柱石为粉红色、红色、红褐色、灰白色及浅绿色,具有玻璃光泽。化学组成为Al2[SiO4]O、晶体属正交(斜方)晶系的岛状结构硅酸盐矿物。本发明对于红柱石的来源不进行限定,可以为市售。
本发明耐火砖由于添加了红柱石原料,在制品烧结及使用过程中,红柱石可以逐步分解并二次莫来石化,产生莫来石高温相,有利于制品荷软及热震等高温性能提高,同时,该反应产生一定体积膨胀,可以抵消耐火砖的烧结收缩,有利于制品高温体积稳定性提高。
本发明所述耐火砖的原料包括3~7重量份的结合粘土;优选包括4~7重量份的结合粘土;更优选包括4~6重量份的结合粘土。
本发明对于所述结合粘土不进行限定,本领域技术人员熟知即可。本发明人对其来源不进行限定,可以为市售。
按照本发明,所述结合粘土优选为细粉;所述细粉粒径优选为0.088mm以下,更优选为0.074mm以下。
本发明提供了一种耐火砖,包括如下原料:高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。本发明通过采用高铝料和碳化硅为主要原料,通过协同添加红柱石、铬刚玉和结合粘土以及特定比例共同制备得到的耐火砖体积密度大、强度大、抗侵蚀、抗冲刷、耐磨性好且热震性能强。
本发明提供了一种上述技术方案所述的耐火砖的制备方法,包括:
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的粒径为0.088mm以下的细粉预混,得到预混粉;
将高铝料、碳化硅、和红柱石的粒径为0.09~3mm的颗粒料干混,与结合剂水溶液混碾,再与所述预混粉净混,出料、成型、干燥、烧成得到耐火砖。
本发明首先将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的粒径为0.088mm以下的细粉预混,得到预混粉。
本发明首先将上述碳化硅细粉、铬钢玉细粉、红柱石细粉和结合粘土细粉按照上述比例混合,得到预混粉。
本发明对于上述具体的配比上述已经有清楚的描述,在此不再赘述。本发明对于所述混合的具体方式不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。优选在预混设备中进行混合。
按照本发明,所述预混合的时间优选为15~20min。
将结合剂制备得到结合剂溶液。本发明所述结合剂包括纸浆干粉、黄糊精、CMC中的一种或多种。
当结合剂为纸浆干粉时,结合剂溶液的制备优选具体为:
用搅拌设备配制纸浆水溶液,将纸浆干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量纸浆水比重,以达到1.2~1.25为宜。
得到预混粉后,将高铝料、碳化硅、和红柱石的粒径为0.09~3mm的颗粒料干混。
即为将高铝料颗粒料、碳化硅颗粒料、红柱石颗粒料干混。本发明对上述的具体的配比上述已经有清楚的描述,在此不再赘述。本发明对于所述干混合的具体方式不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。优选在800强制混砂机中进行混合。
所述干混的时间优选为2~3min。
干混后为与结合剂水溶液混碾,本发明对于所述混碾的具体方式不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。所述混碾的时间优选2~3min。
而后再与所述预混粉净混,出料。本发明对于所述净混的具体方式不进行限定,本领域技术人员熟知的即可。所述净混的时间优选15~20min。
出料后为成型。本发明优选在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.95g/cm3,半成品显气孔率≤15%。
成型后干燥。本发明优选在红外线窑内进行干燥;所述干燥的温度优选为20∽150℃;时间优选为36小时。
干燥后烧成得到耐火砖。本发明所述烧成温度优选为1430~1440℃;所述烧成温度下的保温时间为10~12h。本发明所述烧成温度为最高的烧成温度。
本发明优选在125~150m的隧道窑内进行烧成,氧化气氛下。
烧成后优选为拣选。对隧道窑烧出来的产品按相应标准进行拣选,拣选合格即为成品。
本发明通过上述组分和特定的制备工艺得到的耐火砖,砖坯烧成过程膨胀小,尺寸相对容易控制。砖的永久线变化率为微膨胀,可以确保在使用过程中回转窑整体性好,不会出现收缩、塌陷、断裂、移位、剥落等现象,寿命较高铝砖或刚玉莫来石砖大大提高,达到18∽24个月。
本发明优选采用如下方式对制备得到的耐火砖的Al2O3、SiC、Cr2O3、显气孔率、体积密度、耐压、荷软、永久线变化率、耐磨性和热震性能进行测定:
本发明按照GB/T 6900-2006铝硅系耐火材料化学分析方法中的乙酸锌返滴定EDTA容量法(9.1)测定了耐火砖中的氧化铝含量,结果表明,本发明提供的耐火砖中氧化铝含量较高。
本发明按照GB/T 16555-2008含碳、碳化硅、氮化物耐火材料化学分析方法中的直接法(12.2)测定碳化硅量,结果表明,本发明提供的耐火砖中碳化硅含量适中。
本发明按照GB/T 5070-2007含铬耐火材料化学分析方法中的酸溶法(14.2)测定氧化铬量,结果表明,本发明提供的耐火砖中氧化铬含量适中。
本发明按照GB/T 2997-2000中致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法测试了耐火砖的显气孔率和体积密度,结果表明,本发明提供的耐火砖具有较低的显气孔率和较高的体积密度。
本发明按照GB/T 5072-2008耐火材料常温耐压强度试验方法测试了耐火砖的耐压强度,即抗冲刷性能,结果表明,本发明提供的耐火砖具有较高的耐压强度,即优异的抗冲刷性能。
本发明按照GB/T 5988-2007耐火材料加热永久线变化试验方法测试了耐火砖的永久线变化率,结果表明,本发明提供的耐火砖永久线变化率适中。
本发明按照YB/T 370-1995耐火制品荷重软化温度试验方法(非示差-升温法)测试了耐火砖的荷重软化点,结果表明,本发明提供的耐火砖荷重软化点较高。
本发明按照YB/T 376.1-1995耐火制品抗热震性试验方法(水-急冷法)测试了耐火砖的热震稳定性,结果表明,本发明提供的耐火砖具有良好的热震稳定性。
本发明按照GB/T 18301-2001耐火材料常温耐磨性试验方法测试了耐火砖的耐磨性,结果表明,本发明提供的耐火砖具有良好的耐磨性能。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的耐火砖以及制备方法进行详细描述。
实施例1
提供45份的1∽3mm高铝料、8份的0.09∽1mm高铝料、5份的0.09∽1mm碳化硅、12份的≤0.088mm碳化硅、15份的≤0.088mm铬刚玉、5份的0.09∽1mm红柱石、5份的≤0.074mm红柱石和5份的结合粘土;
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的细粉在预混设备中预混15min,得到预混粉;用搅拌设备配制纸浆水溶液,将纸浆干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量纸浆水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、碳化硅、红柱石的颗粒料加入到800强制混砂机干混3min,与纸浆水溶液混碾2min,再与所述预混粉净混20min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.95g/cm3,半成品显气孔率≤15%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1430℃保温烧成12h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
实施例2
提供48份的1∽3mm高铝料、9份的0.09∽1mm高铝料、4份的0.1∽1mm碳化硅、10份的≤0.074mm碳化硅、13份的≤0.074mm铬刚玉、4份的0.1∽1mm红柱石、8份的≤0.074mm红柱石和4份的结合粘土;
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的细粉在预混设备中预混15min,得到预混粉;用搅拌设备配制黄糊精水溶液,将黄糊精干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量黄糊精水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、碳化硅、红柱石的颗粒料加入到800强制混砂机干混2min,与黄糊精水溶液混碾2min,再与所述预混粉净混15min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.95g/cm3,半成品显气孔率≤15%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1440℃保温烧成10h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
实施例3
提供42份的1∽3mm高铝料、7份的0.09∽1mm高铝料、6份的0.09∽1mm碳化硅、13份的≤0.088mm碳化硅、17份的≤0.088mm铬刚玉、6份的0.09∽1mm红柱石、3份的≤0.074mm红柱石和6份的结合粘土;
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的细粉在预混设备中预混18min,得到预混粉;用搅拌设备配制纸浆水溶液,将纸浆干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量纸浆水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、碳化硅、红柱石的颗粒料加入到800强制混砂机干混2.5min,与纸浆水溶液混碾2.5min,再与所述预混粉净混18min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.95g/cm3,半成品显气孔率≤15%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1430℃保温烧成11h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
比较例1
提供45份的1∽3mm高铝料、13份的0.09∽1mm高铝料、12份的≤0.088mm高铝料、15份的≤0.088mm铬刚玉、5份的0.09∽1mm红柱石、5份的≤0.074mm红柱石和5份的结合粘土;
将高铝料、铬刚玉、红柱石和结合粘土的细粉在预混设备中预混15min,得到预混粉;用搅拌设备配制纸浆水溶液,将纸浆干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量纸浆水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、红柱石的颗粒料加入到800强制混砂机干混3min,与纸浆水溶液混碾2min,再与所述预混粉净混20min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.80g/cm3,半成品显气孔率≤18%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1430℃烧成12h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
比较例2
提供48份的1∽3mm高铝料、9份的0.09∽1mm高铝料、13份的≤0.074mm高铝料、4份的0.1∽1mm碳化硅、10份的≤0.074mm碳化硅、4份的0.1∽1mm红柱石、8份的≤0.074mm红柱石和4份的结合粘土;
将高铝料、碳化硅、红柱石和结合粘土的细粉在预混设备中预混15min,得到预混粉;用搅拌设备配制黄糊精水溶液,将黄糊精干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量黄糊精水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、碳化硅、红柱石的颗粒料加入到800强制混砂机干混2min,与黄糊精水溶液混碾2min,再与所述预混粉净混15min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.90g/cm3,半成品显气孔率≤16%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1440℃保温烧成10h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
比较例3
提供42份的1∽3mm高铝料、13份的0.09∽1mm高铝料、3份的≤0.074mm高铝料、6份的0.09∽1mm碳化硅、13份的≤0.088mm碳化硅、17份的≤0.088mm铬刚玉和6份的结合粘土;
将高铝料、碳化硅、铬刚玉和结合粘土的细粉在预混设备中预混18min,得到预混粉;用搅拌设备配制纸浆水溶液,将纸浆干粉加入到搅拌设备的洁净水中,开动搅拌设备进行搅拌,用比重计测量纸浆水比重,以达到1.2~1.25为宜。将高铝料、碳化硅的颗粒料加入到800强制混砂机干混2.5min,与纸浆水溶液混碾2.5min,再与所述预混粉净混18min,出料;在400吨及以上压机成型,要求先轻后重、四角扒料、中间排气,半成品体积密度≥2.98g/cm3,半成品显气孔率≤16%;在红外线窑内干燥;而后在125.4m的隧道窑内氧化气氛下1430℃保温烧成11h,烧成得到耐火砖。
挑选合格的即为成品,采用本发明的方式对其性能进行测定,结果如表一。
表1本发明实施例1~3和比较例1~3得到的耐火砖的性能参数。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐火砖,其特征在于,包括如下原料:
高铝料48~58重量份;碳化硅14~20重量份;铬刚玉12~18重量份;红柱石8~12重量份;结合粘土3~7重量份。
2.根据权利要求1所述的耐火砖,其特征在于,所述耐火砖包括:
高铝料50~57重量份;碳化硅15~19重量份;铬刚玉13~17重量份;红柱石9~12重量份;结合粘土4~7重量份。
3.根据权利要求1所述的耐火砖,其特征在于,所述高铝料的体积密度为3.25g/cm3以上;碳化硅的体积密度为3.20g/cm3以上;铬刚玉的体积密度为3.60g/cm3以上;红柱石的体积密度为3.15g/cm3以上。
4.根据权利要求1所述的耐火砖,其特征在于,所述耐火砖包括58~68质量百分比的颗粒料和32~42质量百分比的细粉;其中,颗粒料中粒径为1~3mm的颗粒料的质量百分比为67~77,粒径为0.09~1mm的颗粒料的质量百分比为23~33,细粉粒径为0.088mm以下。
5.根据权利要求1所述的耐火砖,其特征在于,所述碳化硅包括25~35质量百分比的颗粒料和65~75质量百分比的细粉;其中,颗粒料的粒径为0.09~1mm,细粉粒径为0.088mm以下;所述红柱石包括45~55质量百分比的颗粒料和45~55质量百分比的细粉;其中,颗粒料的粒径为0.09~1mm,细粉粒径为0.074mm以下。
6.根据权利要求1所述的耐火砖,其特征在于,所述铬刚玉为细粉,结合粘土为细粉;所述细粉粒径为0.088mm以下。
7.一种权利要求1所述的耐火砖的制备方法,其特征在于,包括:
将碳化硅、铬刚玉、红柱石和结合粘土的粒径为0.088mm以下的细粉预混,得到预混粉;
将高铝料、碳化硅、和红柱石的粒径为0.09~3mm的颗粒料干混,与结合剂水溶液混碾,再与所述预混粉净混,出料、成型、干燥、烧成得到耐火砖。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述结合剂包括纸浆干粉、黄糊精、CMC中的一种或多种。
9.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述预混的时间为15~20min;所述干混的时间为2~3min;所述混碾的时间为2~3min;所述净混的时间为15~20min。
10.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述烧成温度为1430~1440℃;烧成温度下的保温时间为10~12h。
CN201710524899.0A 2017-06-30 2017-06-30 一种耐火砖以及制备方法 Pending CN107117952A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710524899.0A CN107117952A (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种耐火砖以及制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710524899.0A CN107117952A (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种耐火砖以及制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107117952A true CN107117952A (zh) 2017-09-01

Family

ID=59731172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710524899.0A Pending CN107117952A (zh) 2017-06-30 2017-06-30 一种耐火砖以及制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107117952A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109851332A (zh) * 2019-01-22 2019-06-07 浙江圣奥耐火材料有限公司 一种三次风管低导热高耐磨砖及其加工工艺
CN110981513A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 马鞍山利尔开元新材料有限公司 一种铬刚玉渣-高铝矾土复合无碳钢包下水口砖及其制备方法
CN114085071A (zh) * 2021-12-15 2022-02-25 无锡远能耐火材料有限公司 高温等离子熔融炉内衬用的高铬刚玉耐火砖及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1676492A (zh) * 2004-03-30 2005-10-05 柳州钢铁股份有限公司 铝铬碳化硅耐火砖
CN1944345A (zh) * 2006-10-27 2007-04-11 江苏君耀耐磨耐火材料有限公司 大型水泥窑用硅莫红砖及其制造方法
CN103058685A (zh) * 2013-01-25 2013-04-24 苏州罗卡节能科技有限公司 回转窑用中密度硅莫砖及其制备方法
CN104557077A (zh) * 2014-12-05 2015-04-29 瑞泰科技股份有限公司 一种水泥窑分解带及过渡带冷端用改性高铝砖及其制备方法
CN105418098A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 董建军 一种碳素焙烧炉火道墙用导热节能耐火砖及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1676492A (zh) * 2004-03-30 2005-10-05 柳州钢铁股份有限公司 铝铬碳化硅耐火砖
CN1944345A (zh) * 2006-10-27 2007-04-11 江苏君耀耐磨耐火材料有限公司 大型水泥窑用硅莫红砖及其制造方法
CN103058685A (zh) * 2013-01-25 2013-04-24 苏州罗卡节能科技有限公司 回转窑用中密度硅莫砖及其制备方法
CN104557077A (zh) * 2014-12-05 2015-04-29 瑞泰科技股份有限公司 一种水泥窑分解带及过渡带冷端用改性高铝砖及其制备方法
CN105418098A (zh) * 2015-12-16 2016-03-23 董建军 一种碳素焙烧炉火道墙用导热节能耐火砖及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109851332A (zh) * 2019-01-22 2019-06-07 浙江圣奥耐火材料有限公司 一种三次风管低导热高耐磨砖及其加工工艺
CN110981513A (zh) * 2019-12-30 2020-04-10 马鞍山利尔开元新材料有限公司 一种铬刚玉渣-高铝矾土复合无碳钢包下水口砖及其制备方法
CN114085071A (zh) * 2021-12-15 2022-02-25 无锡远能耐火材料有限公司 高温等离子熔融炉内衬用的高铬刚玉耐火砖及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100537481C (zh) 刚玉-氮化硅-碳化硅复合浇注料
CN105859314B (zh) 一种钢水冶炼设备用含碳喷补料及其制备方法
CN105084921A (zh) 一种煅烧锂电池正极材料耐腐蚀匣钵备制工艺
CN106966740B (zh) 垃圾焚烧炉用六铝酸钙/碳化硅浇注料及其制备方法
CN104944978B (zh) 水泥回转窑用高效节能型高温胶泥及其制备方法
CN108069708A (zh) 一种高热震长寿命匣钵及制备方法
CN102850065A (zh) 一种水泥窑高温带用镁铁铝复合尖晶石砖及其制造方法
CN107117952A (zh) 一种耐火砖以及制备方法
CN107915474A (zh) 一种水泥窑烧成带用镁铁尖晶石砖及其制备方法
CN106187241A (zh) 低蠕变高荷软耐火砖及其制备方法和应用
CN109824371A (zh) 一种气化炉工作衬层用耐火喷涂料及其制备方法
CN108083765A (zh) 低导热抗剥落砖及其制备方法
CN111362674A (zh) 一种耐酸刚玉捣打料以及用其制作酸再生炉烧嘴的方法
CN109111209B (zh) 一种水泥窑用微晶材料
CN108218444A (zh) 一种含锆红柱石增韧匣钵及制备方法
CN117433295B (zh) 用于煤基直接还原的长寿命熔分炉
CN101811882A (zh) 一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖及其制造方法
CN104556962A (zh) 一种黄色烧结景观砖及其生产方法
CN107935574A (zh) 水泥窑筒体成套低导热内衬
CN110128113B (zh) 一种镁铝钛砖及其制备方法和应用
CN107673769A (zh) 一种低硅塞隆挡渣闸板及其生产方法
CN107337457A (zh) 一种罐式煅烧炉用莫来石硅碳耐火砖及其制备方法
CN1063094A (zh) 抗剥落高铝耐火砖及其制造工艺
CN108530042A (zh) 一种烧制高抗热震铝矾土砖及其生产工艺
CN109678537A (zh) 一种耐高温抗腐蚀莫来石碳化硅浇注料制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhu Xinjun

Inventor after: Zeng Limin

Inventor after: Zeng Kun

Inventor after: Liu Lihua

Inventor after: Tang Anshan

Inventor before: Zhu Xinjun

Inventor before: Zeng Liming

Inventor before: Zeng Kun

Inventor before: Liu Lihua

Inventor before: Tang Anshan

CB03 Change of inventor or designer information
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170901

RJ01 Rejection of invention patent application after publication