CN109020577A - 一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20高效减水剂、有机防爆纤维按照一定含量配置而成。本发明制得的浇注料具有抗剥落性能强、抗碱侵蚀性能强、抗高温耐磨性能强的优点，有效缓解大型水泥回转窑窑口使用的瓶颈问题，使用寿命突破18个月。

Description

一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料及其制备方法
技术领域
本发明涉及水泥窑窑口用浇注料技术领域，尤其涉及到一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料及其制备方法。
背景技术
新型干法水泥回转窑窑口的工作温度最高达1400℃，水泥熟料和高速气流经过窑口进入冷却机，每次开停窑会使窑口部位的温度发生很大变化。窑内的碱性挥发物等在窑口部位富集，同时窑口筒体也容易发生变形，这些恶劣的的工况条件造成该部位的耐火材料内衬经常损坏，窑口部位浇注料的寿命是最短的。同时，传统的水泥窑窑口浇注料存在抗剥落性能差、抗碱侵蚀性能差、抗高温耐磨性能差等缺点。国内一般采用刚玉莫来石为主要材料生产耐磨浇注料，使用寿命在 3-8 个月，国外的水泥窑窑口浇注料使用寿命一般在6-12 个月。
前窑口窑衬是大型回转窑中最薄弱窑衬之一，在大型干法窑生产中，窑口衬料的使用周期严重制约了全要的使用寿命，窑口浇注料的使用寿命如果能达到12个月以上，并且是6个月的倍数的话将是很大的技术突破。
发明内容
本发明的目的是提供一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料及其制备方法，本发明制得的浇注料具有抗剥落性能强、抗碱侵蚀性能强、抗高温耐磨性能强的优点，有效缓解大型水泥回转窑窑口使用的瓶颈问题，使用寿命突破18个月。
本发明采用的技术方案如下：一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20 高效减水剂、有机防爆纤维按照下述含量配置而成：
粒度8-5mm的天然莫来石16-20%，3mm≦粒度＜5mm的天然莫来石16-20%，1mm≦粒度＜3mm的天然莫来石10-18%，0.074mm≦粒度＜1mm的天然莫来石8-14%，粒度＜0.074的天然莫来石15-40%；粒度3-1mm的碳化硅粉5-11%，0.074mm≦粒度＜1mm的碳化硅粉7-14%，粒度＜0.074mm的碳化硅粉15-23%；粒度＜0.074mm的稳定氧化锆粉2-8%；粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥2-8%；粒度＜0.001mm的氧化铝超细粉2-6%；粒度＜0.001mm的氧化硅超细粉2-6%；FS20 高效减水剂0.08-0.2%；Φ0.05mm，长度10-12mm的有机防爆纤维 0.02-0.1%。
优选的，所述天然莫来石的标准为Al2O3不低于59%，Fe2O3不高于1.5%。
优选的，所述碳化硅粉的标准为SiC不低于98%，Fe2O3不高于1.0%。
优选的，所述稳定氧化锆粉的标准为ZrO2 不低于98%，Fe2O3不高于 1.0%。
优选的，所述纯铝酸钙水泥的标准为Al2O3不低于68%，CaO不高于30%。
优选的，所述氧化铝超细粉的标准为Al2O3不低于99.5%，Fe2O3不高于0.2%。
优选的，所述氧化硅超细粉的标准为 SiO2 不低于97%，Fe2O3不高于0.3%。
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，包括以下步骤：
将有机防爆纤维、FS20 高效减水剂、天然莫来石粉、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化硅超细粉、氧化铝超细粉依次加入到强制式搅拌机中混合2-3min即可。
优选的，所述天然莫来石粉、碳化硅粉在添加时均按粒度逐渐递减的顺序添加。
本发明的优点在于：本发明原材料以及配比选择合适，采用科学的最紧密堆积密度的颗粒级配，制得的浇注料具有抗剥落性能强、抗碱侵蚀性能强、抗高温耐磨性能强的优点，使用寿命突破18个月，有效缓解大型水泥回转窑窑口使用的瓶颈问题。依据要求进行产品检测物理和化学指标，
其中，Al2O3的检测执行 GB/T6900-2016；
SiC 的检测执行 GB/T 16555-2008；
CaO 的检测执行 GB/T6900-2016；
ZrO2 的检测执行 YB/T4078.1 ~ 2-2003；
体积密度的检测执行 YB/T5200-1993；
常温耐压强度的检测执行 YB/T5072-2008；
常温抗折强度的检测执行 GB/T3001-2017；
高温抗折强度的检测执行 GB/T3002-2004；
热震稳定性的检测执行 GB/T3002-2004；
高温耐磨性的检测执行 GB/T18301-2012；
抗碱性的检测执行 GB/T14983-2008；
满足的性能如下表所示：
具体实施方式
下面对本发明一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料及其制备方法作进一步详细描述。
实施例1
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20 高效减水剂、有机防爆纤维按照下述含量配置而成：
粒度8-5mm的天然莫来石16%，3mm≦粒度＜5mm的天然莫来石16%，1mm≦粒度＜3mm的天然莫来石10%，0.074mm≦粒度＜1mm的天然莫来石8%，粒度＜0.074的天然莫来石15%；粒度3-1mm的碳化硅粉5%，0.074mm≦粒度＜1mm的碳化硅粉7%，粒度＜0.074mm的碳化硅粉15%；粒度＜0.074mm的稳定氧化锆粉2%；粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥2%；粒度＜0.001mm的氧化铝超细粉2%；粒度＜0.001mm的氧化硅超细粉2%；FS20 高效减水剂0.08%；Φ0.05mm，长度10-12mm的有机防爆纤维 0.02%。
其中，采用的天然莫来石的标准为Al2O3不低于59%，Fe2O3不高于1.5%。
采用的碳化硅粉的标准为SiC不低于98%，Fe2O3不高于1.0%。
采用的稳定氧化锆粉的标准为ZrO2 不低于98%，Fe2O3不高于 1.0%。
采用的纯铝酸钙水泥的标准为Al2O3不低于68%，CaO不高于30%。
采用的氧化铝超细粉的标准为Al2O3不低于99.5%，Fe2O3不高于0.2%。
采用的氧化硅超细粉的标准为 SiO2 不低于97%，Fe2O3不高于0.3%。
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，包括以下步骤：
将有机防爆纤维、FS20 高效减水剂、天然莫来石粉、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化硅超细粉、氧化铝超细粉按上述比重依次加入到强制式搅拌机中混合2-3min即可。
其中，天然莫来石粉、碳化硅粉在添加时均按粒度逐渐递减的顺序添加。
实施例2
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20 高效减水剂、有机防爆纤维按照下述含量配置而成：
粒度8-5mm的天然莫来石20%，3mm≦粒度＜5mm的天然莫来石20%，1mm≦粒度＜3mm的天然莫来石18%，0.074mm≦粒度＜1mm的天然莫来石14%，粒度＜0.074的天然莫来石40%；粒度3-1mm的碳化硅粉11%，0.074mm≦粒度＜1mm的碳化硅粉14%，粒度＜0.074mm的碳化硅粉23%；粒度＜0.074mm的稳定氧化锆粉8%；粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥8%；粒度＜0.001mm的氧化铝超细粉6%；粒度＜0.001mm的氧化硅超细粉6%；FS20 高效减水剂0.2%；Φ0.05mm，长度10-12mm的有机防爆纤维 0.1%。
其中，采用的天然莫来石的标准为Al2O3不低于59%，Fe2O3不高于1.5%。
采用的碳化硅粉的标准为SiC不低于98%，Fe2O3不高于1.0%。
采用的稳定氧化锆粉的标准为ZrO2 不低于98%，Fe2O3不高于 1.0%。
采用的纯铝酸钙水泥的标准为Al2O3不低于68%，CaO不高于30%。
采用的氧化铝超细粉的标准为Al2O3不低于99.5%，Fe2O3不高于0.2%。
采用的氧化硅超细粉的标准为 SiO2 不低于97%，Fe2O3不高于0.3%。
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，包括以下步骤：
将有机防爆纤维、FS20 高效减水剂、天然莫来石粉、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化硅超细粉、氧化铝超细粉按上述比重依次加入到强制式搅拌机中混合2-3min包装即可。
其中，天然莫来石粉、碳化硅粉在添加时均按粒度逐渐递减的顺序添加。
实施例3
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20 高效减水剂、有机防爆纤维按照下述含量配置而成：
粒度8-5mm的天然莫来石18%，3mm≦粒度＜5mm的天然莫来石18%，1mm≦粒度＜3mm的天然莫来石14%，0.074mm≦粒度＜1mm的天然莫来石11%，粒度＜0.074的天然莫来石30%；粒度3-1mm的碳化硅粉8%，0.074mm≦粒度＜1mm的碳化硅粉11%，粒度＜0.074mm的碳化硅粉19%；粒度＜0.074mm的稳定氧化锆粉5%；粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥5%；粒度＜0.001mm的氧化铝超细粉4%；粒度＜0.001mm的氧化硅超细粉4%；FS20 高效减水剂0.14%；Φ0.05mm，长度10-12mm的有机防爆纤维 0.06%。
其中，采用的天然莫来石的标准为Al2O3不低于59%，Fe2O3不高于1.5%。
采用的碳化硅粉的标准为SiC不低于98%，Fe2O3不高于1.0%。
采用的稳定氧化锆粉的标准为ZrO2 不低于98%，Fe2O3不高于 1.0%。
采用的纯铝酸钙水泥的标准为Al2O3不低于68%，CaO不高于30%。
采用的氧化铝超细粉的标准为Al2O3不低于99.5%，Fe2O3不高于0.2%。
采用的氧化硅超细粉的标准为 SiO2 不低于97%，Fe2O3不高于0.3%。
一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，包括以下步骤：
将有机防爆纤维、FS20 高效减水剂、天然莫来石粉、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化硅超细粉、氧化铝超细粉按上述比重依次加入到强制式搅拌机中混合2-3min包装即可。
其中，天然莫来石粉、碳化硅粉在添加时均按粒度逐渐递减的顺序添加。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：它是由天然莫来石、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化铝超细粉、氧化硅超细粉、FS20 高效减水剂、有机防爆纤维按照下述含量配置而成：
粒度8-5mm的天然莫来石16-20%，3mm≦粒度＜5mm的天然莫来石16-20%，1mm≦粒度＜3mm的天然莫来石10-18%，0.074mm≦粒度＜1mm的天然莫来石8-14%，粒度＜0.074的天然莫来石15-40%；粒度3-1mm的碳化硅粉5-11%，0.074mm≦粒度＜1mm的碳化硅粉7-14%，粒度＜0.074mm的碳化硅粉15-23%；粒度＜0.074mm的稳定氧化锆粉2-8%；粒度＜0.074mm的纯铝酸钙水泥2-8%；粒度＜0.001mm的氧化铝超细粉2-6%；粒度＜0.001mm的氧化硅超细粉2-6%；FS20 高效减水剂0.08-0.2%；Φ0.05mm，长度10-12mm的有机防爆纤维 0.02-0.1%。
2.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述天然莫来石的标准为Al2O3不低于59%，Fe2O3不高于1.5%。
3.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述碳化硅粉的标准为SiC不低于98%，Fe2O3不高于1.0%。
4.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述稳定氧化锆粉的标准为ZrO2 不低于98%，Fe2O3不高于 1.0%。
5.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述纯铝酸钙水泥的标准为Al2O3不低于68%，CaO不高于30%。
6.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述氧化铝超细粉的标准为Al2O3不低于99.5%，Fe2O3不高于0.2%。
7.根据权利要求1所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料，其特征在于：所述氧化硅超细粉的标准为 SiO2 不低于97%，Fe2O3不高于0.3%。
8.一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
将有机防爆纤维、FS20 高效减水剂、天然莫来石粉、碳化硅粉、稳定氧化锆粉、纯铝酸钙水泥、氧化硅超细粉、氧化铝超细粉依次加入到强制式搅拌机中混合2-3min即可。
9.根据权利要求8所述的一种大型水泥窑窑口用三抗浇注料的制备方法，其特征在于：所述天然莫来石粉、碳化硅粉在添加时均按粒度逐渐递减的顺序添加。
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