CN107840638A - 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法 - Google Patents

一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107840638A
CN107840638A CN201711221213.7A CN201711221213A CN107840638A CN 107840638 A CN107840638 A CN 107840638A CN 201711221213 A CN201711221213 A CN 201711221213A CN 107840638 A CN107840638 A CN 107840638A
Authority
CN
China
Prior art keywords
aluminum oxide
content
porcelainizing
bonding agent
alumina particles
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
CN201711221213.7A
Other languages
English (en)
Inventor
闫承华
闫祖宁
曹宏光
闫业玉
刘丽君
李海君
闫祖渊
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.)
Lvliang Yaojindao Metallurgical Materials Engineering Technology Co Ltd
Original Assignee
Lvliang Yaojindao Metallurgical Materials Engineering 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 Lvliang Yaojindao Metallurgical Materials Engineering Technology Co Ltd filed Critical Lvliang Yaojindao Metallurgical Materials Engineering Technology Co Ltd
Priority to CN201711221213.7A priority Critical patent/CN107840638A/zh
Publication of CN107840638A publication Critical patent/CN107840638A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/132—Waste materials; Refuse; Residues
    • C04B33/1324—Recycled material, e.g. tile dust, stone waste, spent refractory material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/131—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/63—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B using additives specially adapted for forming the products, e.g.. binder binders
    • C04B35/6303—Inorganic additives
    • C04B35/6306—Binders based on phosphoric acids or phosphates
    • C04B35/6309—Aluminium phosphates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5427—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof millimeter or submillimeter sized, i.e. larger than 0,1 mm
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

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

Abstract

本发明属于耐火材料技术领域，特别涉及一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法。主要解决现有耐火材料存在的耐磨性能差的技术问题。本发明的技术方案是：一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒50～70％、碳化硅颗粒10～20％、铝矾土熟料10～30％、苏州土3～11％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂的添加量为配合料总重量的3～8％。一种瓷化铝耐碱砖的制备方法，包括以下步骤：1)氧化铝质瓷化铝原料的制备；2)结合剂的制备；3)原料混碾；4)成型制坯；5)干燥；6)、烧制；7)冷却、成品。本发明具有高耐磨、使用寿命长、可低温烧成等优点。

Description

一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法
技术领域
本发明属于耐火材料技术领域，特别涉及一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法。
背景技术
工业生产中，回转窑应用领域广泛，典型的有水泥工业、石灰煅烧、铝矾土煅烧等行业。所用回转窑窑头、窑尾低温区域工作层材料的良好耐磨性，一直是相关科技工作者关注的重点之一。
但是，现有耐火材料的耐磨性能较差，如何将废旧陶瓷绝缘子应用至耐火材料中以提高其耐磨性能、延长其使用寿命，是工业上亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法，解决现有耐火材料存在的耐磨性能差的技术问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒50～70％、碳化硅颗粒10～20％、铝矾土熟料10～30％、苏州土3～11％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为1:3～2:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的3～8％。
进一步，所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
一种瓷化铝耐磨砖的制备方法，包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为1:3～2:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为50～70％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为10～20％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量3～8％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为10～30％的铝矾土熟料和重量百分比为3～11％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量≤1％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
进一步，所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
本发明利用废弃的氧化铝质陶瓷绝缘子制成的瓷化铝颗粒作为耐磨砖主要原料，充分发挥了氧化铝质陶瓷的高机械强度、高耐磨性的优势，且成本低廉；采用圆锥破碎机破碎瓷化铝颗粒，可以达到一定颗粒整形的效果，减少长柱状破碎产物的产生，有助于提高半成品坯的致密度，进而有助于瓷化铝耐磨砖产品的致密度；碳化硅0.088-1mm细颗粒的引入，充分发挥碳化硅质原料优异的抗磨损性能，而且规避了≤1mm的细颗粒氧化铝质瓷化铝因含有较多绝缘子表面釉层而带来的低融物较多、抗磨损性能差的弊端；固体磷酸二氢铝的引入，利用了磷酸盐类结合剂结合的耐火材料抗热震性好、耐磨性好、抗高温气流冲刷性好的特点，同时其可以在较低温度下即产生高强度，可实现低温烧成。
本发明中制得的瓷化铝耐磨砖应用于活性石灰回转窑窑头、窑尾低温带，体现出良好的、抵抗物料磨蚀的能力，综合使用寿命比原有硅莫砖提高60％以上，具有高耐磨、使用寿命长、可低温烧成等优点。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
本实施例中的一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒60％、碳化硅颗粒10％、铝矾土熟料25％、苏州土5％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为1:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的4％。
一种瓷化铝耐磨砖的制备方法，包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为1:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为60％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为10％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量4％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为25％的铝矾土熟料和重量百分比为5％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量为0.96％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
本实施例所制得的瓷化铝耐磨砖中Al2O3的含量为78.32％，SiC的含量为9.1％、Fe2O3含量为1.27％；经XRD和SEM分析，其主晶相为刚玉、莫来石，含有少量高硅氧玻璃相。
实施例2
本实施例中的一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒50％、碳化硅颗粒17％、铝矾土熟料30％、苏州土3％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为1:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的3％。
一种瓷化铝耐磨砖的制备方法，包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为1:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为50％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为17％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量3％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为30％的铝矾土熟料和重量百分比为3％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量为0.92％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
本实施例所制得的瓷化铝耐磨砖中Al2O3的含量为78.36％，SiC的含量为9.21％、Fe2O3含量为1.22％；经XRD和SEM分析，其主晶相为刚玉、莫来石，含有少量高硅氧玻璃相。
实施例3
本实施例中的一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒59％、碳化硅颗粒20％、铝矾土熟料10％、苏州土11％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为2:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的5％。
一种瓷化铝耐磨砖的制备方法，包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为2:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为59％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为20％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量5％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为10％的铝矾土熟料和重量百分比为11％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量为0.87％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
本实施例所制得的瓷化铝耐磨砖中Al2O3的含量为78.23％，SiC的含量为8.97％、Fe2O3含量为1.16％；经XRD和SEM分析，其主晶相为刚玉、莫来石，含有少量高硅氧玻璃相。
实施例4
本实施例中的一种瓷化铝耐磨砖，其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒70％、碳化硅颗粒10％、铝矾土熟料10％、苏州土10％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为2:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的8％。
一种瓷化铝耐磨砖的制备方法，包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为2:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为70％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为10％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量8％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为10％的铝矾土熟料和重量百分比为10％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量为0.95％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
本实施例所制得的瓷化铝耐磨砖中Al2O3的含量为78.15％，SiC的含量为9.12％、Fe2O3含量为1.28％；经XRD和SEM分析，其主晶相为刚玉、莫来石，含有少量高硅氧玻璃相。
本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型都应为权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种瓷化铝耐磨砖，其特征在于：其由配合料和结合剂配制而成，所述配合料由下述重量百分比的原料配制而成：氧化铝质瓷化铝颗粒50～70％、碳化硅颗粒10～20％、铝矾土熟料10～30％、苏州土3～11％；所述结合剂为固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液的混合物，所述结合剂中固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液重量比为1:3～2:3，所述结合剂的添加量为配合料总重量的3～8％。
2.根据权利要求1所述的瓷化铝耐磨砖，其特征在于：所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
3.一种如根据权利要求1所述的瓷化铝耐磨砖的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)氧化铝质瓷化铝原料的制备：
A.从废旧的陶瓷绝缘子中挑选出表面干净无杂物的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子；
B.将挑选出的氧化铝质废旧陶瓷绝缘子放入颚式破碎机中进行初步破碎；然后采用圆锥破碎机进行进一步破碎，制得粒度为1～5mm的颗粒；
C.对上述颗粒进行除铁后制得氧化铝质瓷化铝原料；
2)结合剂的制备：取重量比为1:3～2:3的固体磷酸二氢铝和亚硫酸纸浆废液，搅拌均匀后备用；
3)原料混碾：将重量百分比为50～70％的步骤1)中制得的氧化铝质瓷化铝、重量百分比为10～20％的碳化硅颗粒加入混碾机中干混3min后，将占配合料总重量3～8％的步骤2)中制得的结合剂加入混碾机中进行湿混5min，然后加入重量百分比为10～30％的铝矾土熟料和重量百分比为3～11％的苏州土混碾30min后出料，出料后密封困料6～8h，制得混料；
4)成型制坯：将步骤3)中的混料加入摩擦压力机中，在100Mpa的压力下制得砖坯；
5)干燥：将步骤4)中制得的砖坯放入50℃的干燥炉中干燥24h,干燥完成后的水分含量≤1％；
6)烧制：将干燥完成后的砖坯放入600℃的窑炉中烧制6小时；
7)冷却、成品：烧制后炉冷至室温即可制得瓷化铝耐磨砖成品。
4.根据权利要求3所述的瓷化铝耐磨砖的制备方法，其特征在于：所述氧化铝质瓷化铝颗粒为废旧陶瓷回收加工后制得的耐火材料，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的粒度为1～5mm，所述氧化铝质瓷化铝颗粒中Al2O3的含量为75～85％，所述氧化铝质瓷化铝颗粒的主晶相为刚玉相，其次为莫来石，含有微量高硅氧玻璃相；所述碳化硅颗粒的粒度为0.088-1mm，所述碳化硅颗粒中SiC的含量≥95％；所述铝矾土熟料中Al2O3的含量≥85％、Fe2O3的含量≤1.5％，所述铝矾土熟料的粒度≤0.045mm；所述苏州土为软质耐火粘土，所述苏州土中Al2O3的含量为38～42％；所述固体磷酸二氢铝为白色粉末，所述固体磷酸二氢铝中P2O5的含量为63～67％，Al2O3的含量为16～18％。
CN201711221213.7A 2017-11-29 2017-11-29 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法 Pending CN107840638A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711221213.7A CN107840638A (zh) 2017-11-29 2017-11-29 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711221213.7A CN107840638A (zh) 2017-11-29 2017-11-29 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107840638A true CN107840638A (zh) 2018-03-27

Family

ID=61679228

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711221213.7A Pending CN107840638A (zh) 2017-11-29 2017-11-29 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107840638A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111302819A (zh) * 2020-04-22 2020-06-19 河南省宏达炉业有限公司 一种带式烧结机燃烧室用耐火砖及其制备方法
CN111807821A (zh) * 2020-07-23 2020-10-23 郑州金龙新材料有限公司 一种高强度耐磨耐火砖及其制备方法
CN111995408A (zh) * 2020-08-18 2020-11-27 武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司 铁水罐底工作层修补料及修补方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103601525A (zh) * 2013-12-02 2014-02-26 武汉科技大学 基于高压电瓷废料的莫来石轻质隔热砖及其制备方法
CN103771891A (zh) * 2014-03-01 2014-05-07 唐山市腾翔耐磨耐火材料有限公司 碳化硅质耐磨耐火炉体衬砖的制备方法
CN104177069A (zh) * 2014-08-25 2014-12-03 国家电网公司 一种基于废旧陶瓷电力绝缘子烧结砖及生产工艺

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103601525A (zh) * 2013-12-02 2014-02-26 武汉科技大学 基于高压电瓷废料的莫来石轻质隔热砖及其制备方法
CN103771891A (zh) * 2014-03-01 2014-05-07 唐山市腾翔耐磨耐火材料有限公司 碳化硅质耐磨耐火炉体衬砖的制备方法
CN104177069A (zh) * 2014-08-25 2014-12-03 国家电网公司 一种基于废旧陶瓷电力绝缘子烧结砖及生产工艺

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
张朝晖等: "《冶金环保与资源综合利用》", 31 January 2016, 冶金工业出版社 *
罗运柏: "《工程材料手册 非金属材料卷》", 28 February 2002, 武汉大学出版社 *
许晓海等: "《耐火材料技术手册》", 31 January 2000, 冶金工业出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111302819A (zh) * 2020-04-22 2020-06-19 河南省宏达炉业有限公司 一种带式烧结机燃烧室用耐火砖及其制备方法
CN111807821A (zh) * 2020-07-23 2020-10-23 郑州金龙新材料有限公司 一种高强度耐磨耐火砖及其制备方法
CN111995408A (zh) * 2020-08-18 2020-11-27 武汉钢铁集团耐火材料有限责任公司 铁水罐底工作层修补料及修补方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101633210B (zh) 用废瓷制备建材制品的方法
JP2010100442A (ja) コーディエライトの製造方法
CN105060905B (zh) 低铝耐碱莫来石砖及其制备方法
CN106588059B (zh) 一种石灰回转窑用预制件及其制备方法
CN107117976A (zh) 一种水泥窑过渡带用镁铝尖晶石砖及其制备方法
CN102701763A (zh) 一种低铝烧结铝硅质耐火材料及其制备方法
CN107840638A (zh) 一种瓷化铝耐磨砖及其制备方法
CN108083765B (zh) 低导热抗剥落砖及其制备方法
CN108275969A (zh) 一种利用天然矿物为原料的莫来石-碳化硅晶须复合陶瓷材料及其制备方法
CN106938922A (zh) 硅钢玉耐磨砖
CN104725058A (zh) 方镁石-镁铁铁铝尖晶石/镁橄榄石复合砖
CN108610073A (zh) 一种耐火抗裂复合砖及其制备方法
CN108975923A (zh) 一种抗热震及高温体积稳定的陶瓷辊棒及其制备方法
CN104944979A (zh) 回转窑用耐火砖的制备方法
CN104072175A (zh) 一种水泥窑分解炉用焦宝石砖及制造方法
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
CN109467449A (zh) 一种抗侵蚀硅莫砖的制备方法
CN101045624A (zh) 镁铁尖晶石砂及其制造方法
CN108467274A (zh) 一种耐高温耐火可塑料的制备方法
CN107954710A (zh) 一种碳化硅结合钛铝酸钙复相耐火材料及其制备方法
CN107986800A (zh) 一种瓷化铝耐碱砖及其制备方法
CN110452002A (zh) 一种具有抗侵蚀性的耐火陶瓷砖及其制备方法
CN110002846A (zh) 一种含有萤石矿渣的耐火空心砖及其制备方法
CN101786858A (zh) 莫来石增韧中铝陶瓷微珠的制法
CN108285350A (zh) 一种三元复合碳化硅质耐火材料及其制备方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180327

RJ01 Rejection of invention patent application after publication