CN108503379A - 一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及陶瓷耐火材料及制备方法，具体地说是一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方及制备方法。由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土0‑10份，球土20‑40份，煅烧高铝土40‑55份，水洗高岭土5‑15份，硅灰石5‑15份。本发明的耐火泥制成的装窑架支，在烧成过程中不易变形，降低了卫生陶瓷产品的变形缺陷，提高了产品的规整度；热膨胀系数低，使架支在连续烧成过程中不容易开裂，降低了卫生陶瓷产品的烧裂缺陷；成本低且使用寿命长，能够替代普通的莫来石质或碳化硅质架支。本发明的耐火泥制成的装窑架支，是在隧道窑1180～1250℃的温度下烧制而成，而普通莫来石耐火架支是在1400～1500℃温度下烧制而成，有效减少了气体废弃物的排放量，减轻了当地的环境负荷。

Description

一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方及制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷耐火材料及制备方法，具体地说是一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方及制备方法。
背景技术
在卫生陶瓷生产过程中，为防止产品的变形、提高产品的规整度，需要使用耐火架支来支撑产品。一般这种装窑用的耐火架支都是定制的。按用途主要分为硅铝镁质(主要是莫来石-堇青石质耐火材料)和碳化硅质两种。这种硅铝镁质窑用耐火材料架支，是在硅铝酸系统中引入镁质原料，或采用堇青石熟料配以粘土质结合剂；采用半干压成型或可塑法成型工艺，在1400～1500℃温度下烧制而；碳化硅质耐火材料架支，是以Si-SiC粉末为原料，在氮气中烧成，烧成温度在1500℃。这种普通的架支成本都比较高，有时一些有特殊要求的架支需要进行特别的定制，这就会给生产订单的按时交付带来不便。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种装窑耐火架支配方及制备方法。
本发明是通过以下技术方案予以实现：
一种装窑耐火架支配方，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土0-10份，球土20-40份，煅烧高铝土40-55份，水洗高岭土5-15份，硅灰石5-15份。
优选的，由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份。
一种装窑耐火架支制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.制浆：按照重量份数计，取紫木节粘土0-10份，球土20-40份，煅烧高铝土40-55份，水洗高岭土5-15份，硅灰石5-15份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
b.烧制：将步骤a中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑中氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
优选的，包括以下步骤：
a.制浆：按照重量份数计，取紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
b.烧制：将步骤a中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑中氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的耐火泥制成的装窑架支，比普通的莫来石质或碳化硅质架支成本降低了50％～80％；且使用寿命比普通的莫来石或堇青石架支延长了1年左右，可以达到2-3年的使用周期；
(2)本发明的耐火泥制成的装窑架支，在烧成过程中不易变形，降低了卫生陶瓷产品的变形缺陷，提高了产品的规整度；
(3)本发明的耐火泥制成的装窑架支，降低了热膨胀系数，使架支在连续烧成过程中不容易开裂，降低了卫生陶瓷产品的烧裂缺陷；
(4)本发明的耐火泥制成的装窑架支，是在隧道窑1180～1250℃的温度下烧制而成，而普通莫来石耐火架支是在1400～1500℃温度下烧制而成，有效减少了气体废弃物的排放量，减轻了当地的环境负荷。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例原料化学成分见表1
表1原料化学成分(质量％)
实施例所用原料的关键点：
(1)煅烧高铝土：煅烧温度在1200℃以上，250目筛余5％～15％，氧化铝含量大于55％，与普通的煅烧高岭土相比，实施例中使用的煅烧高岭土煅烧温度高，且对细度具有一定的规定要求，能够确保最终烧制的窑用耐火架支达到技术要求。
(2)硅灰石：是一种三斜晶系，细板状晶体，集合体呈放射状或纤维状的白色细粉状矿化原料。250目筛余5％～10％，粒度(≤10μm)控制在30％～35％，能够确保达到本发明中多次烧成收缩指标。
实施例原料配方表见表2
表2实施例原料配方按重量组成(％)
实施例1
装窑耐火架支配方由以下重量份数的原料组成：球土40份，煅烧高铝土40份，水洗高岭土5份，硅灰石15份。
制备方法：
按照重量份数计，取球土40份，煅烧高铝土40份，水洗高岭土5份，硅灰石15份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
将上述步骤中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
实施例2
装窑耐火架支配方由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土10份，球土20份，煅烧高铝土50份，水洗高岭土15份，硅灰石5份。
制备方法：
按照重量份数计，取紫木节粘土10份，球土20份，煅烧高铝土50份，水洗高岭土15份，硅灰石5份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
将上述步骤中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
实施例3
装窑耐火架支配方由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份。
制备方法：
按照重量份数计，取紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
将上述步骤中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
实施例4
装窑耐火架支配方由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土8份，球土27份，煅烧高铝土55份，水洗高岭土5份，硅灰石5份。
制备方法：
按照重量份数计，取紫木节粘土8份，球土27份，煅烧高铝土55份，水洗高岭土5份，硅灰石5份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
将上述步骤中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
实施例5
装窑耐火架支配方由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土10份，球土20份，煅烧高铝土40份，水洗高岭土10份，硅灰石10份。
制备方法：
按照重量份数计，取紫木节粘土10份，球土30份，煅烧高铝土40份，水洗高岭土10份，硅灰石10份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
将上述步骤中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
实施例1-5综合性能指标见表3
表3综合指标
本发明的装窑耐火架支配方制得的泥浆化学组成见表4
表4本发明装窑耐火架支配方泥浆化学组成(质量％)
本发明的装窑耐火架支配方适宜的工艺控制参数见表5
表5本发明窑用耐火架支配方适宜的性能工艺参数
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土0-10份，球土20-40份，煅烧高铝土40-55份，水洗高岭土5-15份，硅灰石5-15份。
2.根据权利要求1所述的一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支配方，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份。
3.一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.制浆：按照重量份数计，取紫木节粘土0-10份，球土20-40份，煅烧高铝土40-55份，水洗高岭土5-15份，硅灰石5-15份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
b.烧制：将步骤a中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
4.一种卫生陶瓷窑炉内装窑用的耐火架支制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.制浆：按照重量份数计，取紫木节粘土5份，球土30份，煅烧高铝土45份，水洗高岭土10份，硅灰石10份，放入球磨机内，然后往球磨机中加水及解胶剂进行球磨至细度为350目筛余8％-15％，即得到所需泥浆；
b.烧制：将步骤a中制得的泥浆以注浆压力小于0.02MPa注入石膏模型，在隧道窑氧化气氛下进行烧制，烧制周期为14-20小时，最高烧成温度为1180-1250℃，保温时间为30-45分钟。
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