CN108059473A - 莫来石碳砖及其制备方法 - Google Patents

莫来石碳砖及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108059473A
CN108059473A CN201711466749.5A CN201711466749A CN108059473A CN 108059473 A CN108059473 A CN 108059473A CN 201711466749 A CN201711466749 A CN 201711466749A CN 108059473 A CN108059473 A CN 108059473A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mullite
carbon
carbon brick
electrofused
parts
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
CN201711466749.5A
Other languages
English (en)
Inventor
曹丽云
龚育才
张雪松
俞晓东
茹红强
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.)
JIANGSU SUJIA GROUP NEW MATERIAL CO Ltd
Original Assignee
JIANGSU SUJIA GROUP NEW MATERIAL 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 JIANGSU SUJIA GROUP NEW MATERIAL CO Ltd filed Critical JIANGSU SUJIA GROUP NEW MATERIAL CO Ltd
Priority to CN201711466749.5A priority Critical patent/CN108059473A/zh
Publication of CN108059473A publication Critical patent/CN108059473A/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
    • 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
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/16—Shaped 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 silicates other than clay
    • C04B35/18—Shaped 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 silicates other than clay rich in aluminium oxide
    • C04B35/185—Mullite 3Al2O3-2SiO2
    • 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
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/422—Carbon

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

本发明涉及一种莫来石碳砖及其制备方法，耐火材料制备技术领域。其电熔莫来石颗粒60～75份，电熔莫来石细粉10～30份，碳素5～10份，抗氧化剂1～5份和结合剂1～3份；按原料配比称取上述原料，投入混练机中进行充分混炼，随后在压砖机中压制成型，最后烘烤固化得到莫来石碳砖。本发明制备方法简单，步骤易于操作，用莫来石颗粒替代了镁砂颗粒，缓解了因镁砂原料紧张、价格暴涨而导致的成本大涨，同时保持了镁碳砖抗侵蚀性及抗热震性能等优异的性能。

Description

莫来石碳砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种莫来石碳砖及其制备方法，耐火材料制备技术领域。
背景技术
自上世纪70年代末，把碳引入耐火材料中引起了以镁碳砖为代表的冶炼耐火材料的一次革命。由于充分发挥了石墨碳的超高熔点，高温高强度、低热膨胀率的优势。含碳耐火制品具有耐火度高、抗渣侵性能好、耐热震性强及高温蠕变小等优点，在炼钢高炉、电炉、转炉、精炼炉连铸系统上广泛得到应用，使用寿命大幅度提高。同时，由于含碳制品大部分不需高温烧成，节省能源，制作工艺简单，因而被全世界许多国家迅速推广应用。
但从2017年初起辽宁菱镁矿开采就停供炸药，4月底中央环保巡视督察组到辽宁为期一个月史上最严检查。5月中旬鞍山、营口地区电熔镁生产企业全部停产整顿改造，已签镁砂合同一拖再拖无法执行，菱镁矿开采没有时间表使得镁砂产品供不应求，采购价格暴涨，并且镁砂的质量却得不到保证。
目前菱镁矿放炮开采没有时间表，只是部分有矿山资源的企业用机械手段抠挖部分矿石维持生产，多数生产厂面临“无米下锅”且镁碳砖成本大幅上扬质量却下降的状况。
莫来石具有链状排列的网络结构，在耐火材料中能构成坚固的骨架，因此莫来石具有高的热态强度和好的抗热震性，另外莫来石还有高温蠕变量小，线膨胀系数小，抗侵蚀性强的优点。
发明内容
本发明的目的是解决现有镁砂原料紧缺且价格大涨的问题，提供了一种原料充足价格便宜稳定的莫来石碳砖及其制备方法。
本发明的技术方案，一种莫来石碳砖，组分按重量份计如下：电熔莫来石颗粒60～75份，电熔莫来石细粉10～30份，碳素5～10份，抗氧化剂1～5份和结合剂1～3份；按原料配比称取上述原料，投入混练机中进行充分混炼，随后在压砖机中压制成型，最后烘烤固化得到莫来石碳砖。
进一步的，所述碳素为石墨，石墨的粒度为350～400目，石墨中碳含量大于93%。
进一步的，所述电熔莫来石颗粒大小为1～5mm。
进一步的，所述电熔莫来石细粉的粒度为200～350目。
进一步的，所述抗氧化剂为铝粉、铝镁合金粉、金属硅粉、碳化硅或碳化硼中的一种或几种。
进一步的，所述结合剂为酚醛树脂。
所述的莫来石碳砖的制备方法，按重量份计包括如下步骤：
（1）混炼：按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒60～75份，电熔莫来石细粉10～30份，碳素5～10份，抗氧化剂1～5份和结合剂1～3份；首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混2～15min，然后加入酚醛树脂继续混合5～15min，接着向其中加入碳素，混合5～15min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合8～15min形成泥料，混炼机转速定为900～1000r/min，混炼时间为20～60min；
（2）压制成型：将步骤（1）混炼完成的泥料加入模具中压制成型制成砖坯，压制时压力为2000～6300KN；
（3）烘烤固化：将步骤（2）所得砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为180～300℃，烘烤时间为10～20h。
步骤（2）中采用旋移循环式混炼机进行混炼。
步骤（3）中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型。
通过选用电熔莫来石颗粒提高莫来石碳砖的高温热态强度、抗热震性、抗渣侵蚀性；通过碳素保持镁碳砖的高温强度、抗渣渗透性；通过抗氧化剂保护碳素和非氧化物不被氧化。
本发明的有益效果：本发明制备方法简单，步骤易于操作，用莫来石颗粒替代了镁砂颗粒，缓解了因镁砂原料紧张、价格暴涨而导致的成本大涨，同时保持了镁碳砖抗侵蚀性及抗热震性能等优异的性能。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种莫来石碳砖，包括组分按重量百分数计为：电熔莫来石颗粒75%，电熔莫来石细粉14%，碳素8%，抗氧化剂1%，结合剂2%。
莫来石碳砖的制备方法，包括如下步骤：
（1）混炼：采用旋移循环式混炼机进行混炼，按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒、电熔莫来石细粉、碳素、抗氧化剂、结合剂，首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混5min，然后加入酚醛树脂继续混合5min，接着向其中加入碳素，混合8min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合10min形成泥料，混炼机转速定为970r/min；
（2）压制成型：将混炼完成的泥料加入模具中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型制成砖坯，压力为3000KN；
（3）烘烤固化：将砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为200℃，烘烤时间为15h。
实施例2
一种莫来石碳砖，包括组分按重量百分数计为：电熔莫来石颗粒70%，电熔莫来石细粉20%，碳素5%，抗氧化剂2%，结合剂3%。
莫来石碳砖的制备方法，包括如下步骤：
（1）混炼：采用旋移循环式混炼机进行混炼，按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒、电熔莫来石细粉、碳素、抗氧化剂和结合剂，首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混8min，然后加入酚醛树脂继续混合10min，接着向其中加入碳素，混合10min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合12min形成泥料，混炼机转速定为980r/min；
（2）压制成型：将混炼完成的泥料加入模具中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型制成砖坯，压力为3500KN；
（3）烘烤固化：将砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为200℃，烘烤时间为20h。
实施例3
一种莫来石碳砖，包括组分按重量百分数计为：电熔莫来石颗粒65%，电熔莫来石细粉20%，碳素8%，抗氧化剂4.2%，结合剂2.8%。
莫来石碳砖的制备方法，包括如下步骤：
（1）混炼：采用旋移循环式混炼机进行混炼，按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒、电熔莫来石细粉、碳素、抗氧化剂和结合剂，首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混10min，然后加入酚醛树脂继续混合8min，接着向其中加入碳素，混合12min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合12min形成泥料，混炼机转速定为970r/min；
（2）压制成型：将混炼完成的泥料加入模具中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型制成砖坯，压力为4000KN；
（3）烘烤固化：将砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为250℃，烘烤时间为15h。
实施例4
一种莫来石碳砖，包括组分按重量百分数计为：电熔莫来石颗粒60%，电熔莫来石细粉30%，碳素5%，抗氧化剂3%和结合剂2%。
莫来石碳砖的制备方法，包括如下步骤：
（1）混炼：采用旋移循环式混炼机进行混炼，按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒、电熔莫来石细粉、碳素、抗氧化剂、结合剂，首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混2min，然后加入酚醛树脂继续混合15min，接着向其中加入碳素，混合5min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合15min形成泥料，混炼机转速定为950r/min；
（2）压制成型：将混炼完成的泥料加入模具中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型制成砖坯，压力为2500KN；
（3）烘烤固化：将砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为150℃，烘烤时间为20h。
实施例5
一种莫来石碳砖，包括组分按重量百分数计为：电熔莫来石颗粒75%，电熔莫来石细粉10%，碳素7%，抗氧化剂5%，结合剂3%。
莫来石碳砖的制备方法，包括如下步骤：
（1）混炼：采用旋移循环式混炼机进行混炼，按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒、电熔莫来石细粉、碳素、抗氧化剂、结合剂，首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混15min，然后加入酚醛树脂继续混合5min，接着向其中加入碳素，混合15min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合8min形成泥料，混炼机转速定为1000r/min；
（2）压制成型：将混炼完成的泥料加入模具中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型制成砖坯，压力为6300KN；
（3）烘烤固化：将砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为300℃，烘烤时间为10h。

Claims (9)

1.一种莫来石碳砖，其特征在于组分按重量份计如下：电熔莫来石颗粒60～75份，电熔莫来石细粉10～30份，碳素5～10份，抗氧化剂1～5份和结合剂1～3份；按原料配比称取上述原料，投入混练机中进行充分混炼，随后在压砖机中压制成型，最后烘烤固化得到莫来石碳砖。
2.如权利要求1所述的莫来石碳砖，其特征在于：所述碳素为石墨，石墨的粒度为350～400目，石墨中碳含量大于93%。
3.如权利要求1所述的莫来石碳砖，其特征在于：所述电熔莫来石颗粒大小为1～5mm。
4.如权利要求1所述的莫来石碳砖，其特征在于：所述电熔莫来石细粉的粒度为200～350目。
5.如权利要求1所述的莫来石碳砖，其特征在于：所述抗氧化剂为铝粉、铝镁合金粉、金属硅粉、碳化硅或碳化硼中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的莫来石碳砖，其特征在于：所述结合剂为酚醛树脂。
7.权利要求1-6之一所述的莫来石碳砖的制备方法，其特征在于按重量份计包括如下步骤：
（1）混炼：按原料配比分别称取电熔莫来石颗粒60～75份，电熔莫来石细粉10～30份，碳素5～10份，抗氧化剂1～5份和结合剂1～3份；首先将电熔莫来石颗粒放入混炼机中干混2～15min，然后加入酚醛树脂继续混合5～15min，接着向其中加入碳素，混合5～15min，最后加入电熔莫来石细粉和抗氧化剂继续混合8～15min形成泥料，混炼机转速定为900～1000r/min，混炼时间为20～60min；
（2）压制成型：将步骤（1）混炼完成的泥料加入模具中压制成型制成砖坯，压制时压力为2000～6300KN；
（3）烘烤固化：将步骤（2）所得砖坯置于隧道式干燥窑中烘烤固化，烘烤温度为180～300℃，烘烤时间为10～20h。
8.如权利要求7所述莫来石碳砖的制备方法，其特征在于：步骤（2）中采用旋移循环式混炼机进行混炼。
9.如权利要求7所述莫来石碳砖的制备方法，其特征在于：步骤（3）中采用复合式真空摩擦压砖机进行压制成型。
CN201711466749.5A 2017-12-29 2017-12-29 莫来石碳砖及其制备方法 Pending CN108059473A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711466749.5A CN108059473A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 莫来石碳砖及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711466749.5A CN108059473A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 莫来石碳砖及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108059473A true CN108059473A (zh) 2018-05-22

Family

ID=62140772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711466749.5A Pending CN108059473A (zh) 2017-12-29 2017-12-29 莫来石碳砖及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108059473A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115304386A (zh) * 2022-09-02 2022-11-08 江苏中磊节能科技发展有限公司 一种莫来石复合耐火砖及其加工工艺
CN115403394A (zh) * 2022-08-29 2022-11-29 郑州瑞泰耐火科技有限公司 一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103588493A (zh) * 2013-11-15 2014-02-19 浙江自立股份有限公司 一种低碳的铝碳化硅碳砖的制备方法
CN106747523A (zh) * 2017-01-17 2017-05-31 重庆钢铁集团矿业有限公司冶金材料厂 低铁莫来石砖及其制造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103588493A (zh) * 2013-11-15 2014-02-19 浙江自立股份有限公司 一种低碳的铝碳化硅碳砖的制备方法
CN106747523A (zh) * 2017-01-17 2017-05-31 重庆钢铁集团矿业有限公司冶金材料厂 低铁莫来石砖及其制造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
储满: "《钢铁冶金原燃料及辅助材料》", 31 January 2010, 冶金工业出版社 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115403394A (zh) * 2022-08-29 2022-11-29 郑州瑞泰耐火科技有限公司 一种锂盐回转窑用特种低铝莫来石砖及其制备方法
CN115304386A (zh) * 2022-09-02 2022-11-08 江苏中磊节能科技发展有限公司 一种莫来石复合耐火砖及其加工工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101723685B (zh) 镁铝尖晶石炮泥
CN107352977A (zh) 一种钢包用渣线砖及制备方法
CN109704774B (zh) 一种代替碳砖的高炉炉底炉缸高导热率浇注料的制备方法
CN101921125B (zh) 一种不烧镁钙砖及制备方法
CN102838360B (zh) 一种复合耐火材料及其制备方法
CN109836136A (zh) 一种低碳铝镁碳砖及其制备方法
CN102531653A (zh) 以废弃镁碳砖为原料的转炉用热态修补料及其制备方法
CN110436892A (zh) 一种钢包包底专用镁碳砖及其制备方法
CN106747505A (zh) 一种无碳转炉修补料
CN102584282A (zh) 以镁橄榄石为原料的转炉用热态修补料及其制备方法
CN105347824A (zh) 一种矿热炉整体筑炉专用冷捣糊的制备方法
CN104496504A (zh) 水泥回转窑用赛隆结合镁铝尖晶石耐火材料及制备方法
CN108059473A (zh) 莫来石碳砖及其制备方法
CN106673680A (zh) 一种镁碳砖及其制备方法
CN105948724A (zh) 一种铁口泥套浇注料
CN113754450A (zh) Corex炉出铁口高稳定性炮泥制备方法
CN103896608B (zh) 一种铬刚玉钛砖及其生产方法
CN103896606B (zh) 一种高炉陶瓷杯用耐火材料
CN107793161A (zh) 一种镁碳砖耐火材料及其制备方法
CN108101559A (zh) 镁碳砖及其制备方法
CN112811888A (zh) 一种中频感应炉炉底抗渗浇注料
CN101823894A (zh) 免烘烤碳质捣打料及其制备方法
CN101805196A (zh) 一种快干防爆耐磨浇注料的制备方法
CN104529481B (zh) 一种Al2O3-Cr2O3耐火骨料及制备方法
CN103073316B (zh) 一种高炉主铁沟喷补料及其制备方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180522