CN110078479A - 一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖及制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，包括以下重量份数的原料：0＜粒度≤1mm的96.5高纯镁砂15‑30份、1mm＜粒度≤3mm的96.5高纯镁砂20‑35份、3mm＜粒度≤5mm的96.5高纯镁砂10‑18份、96.5高纯镁砂200目细粉8‑10份、煅烧氧化铝超微粉3‑7份、巴基斯坦铬矿超微粉8‑10份，结合剂2‑4份。本发明的有益效果是：生产不烧砖，代替烧成镁铬砖、黏土砖，用于窑炉燃烧室，减少燃料消耗，缩短生产过程，降低生产成本；提高窑炉燃烧室的使用寿命，具有耐高温、耐磨损、抗剥落、比较高的热震稳定性，隔热性能良好、使用寿命长，维修维护相对容易的优点。

Description

一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖及制备方法
技术领域
本发明涉及一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖及制备方法。
背景技术
目前应用于竖窑、高纯窑、回转窑、各种烘干窑等窑炉燃烧室的耐火砖，多采用烧成镁铬砖，一是烧成工艺较为复杂，二是镁铬砖的使用有害环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖及制备方法，生产不烧砖，代替烧成镁铬砖、黏土砖，用于窑炉燃烧室，减少了燃料消耗，缩短生产过程；提高窑炉燃烧室的使用寿命，具有耐高温、耐磨损、抗剥落、比较高的热震稳定性，隔热性能良好、使用寿命长，维修维护相对容易的优点。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，包括以下重量份数的原料：0＜粒度≤1mm的96.5高纯镁砂15-30份、1mm＜粒度≤3mm的96.5高纯镁砂20-35份、3mm＜粒度≤5mm的96.5高纯镁砂10-18份、96.5高纯镁砂200目细粉8-10份、煅烧氧化铝超微粉3-7份、巴基斯坦铬矿超微粉8-10份，结合剂2-4份。
所述巴基斯坦铬矿超微粉粒度为325目。
所述结合剂是酚醛树脂。
一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖的制备方法，
1)原料破碎、筛分、细磨：
将96.5高纯镁砂在破碎机中破碎，筛分为0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、200目细粉。
2)预混料：
先将煅烧氧化铝超微粉、巴基斯坦铬矿超微粉与部分96.5高纯镁砂0-1mm进行预混合。
预混合是指在外力作用下，各种物料互相搀和，在任何容积里，每种组分的微粒均匀分布，预混合时间为5～10分钟。预混合之后在进行二次混练，能保证煅烧氧化铝超微粉和巴基斯坦铬矿超微粉微粒均匀分布，保证在生产使用过程中对砖体烧结起到均效的有益作用。
3)混练：
先加3-5mm、1-3mm和剩余的0-1mm粒度的96.5高纯镁砂料，干混≥3min，然后加入结合剂酚醛树脂，再混3～5min，加入预混料和96.5高纯镁砂200目，混20～25min，然后出料。
4)机压成型：
采用1000吨压砖机成型，成型体密≥3.15g/cm3。
5)热处理：
干燥窑，≥200℃，热处理时间≥12h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖及制备方法，生产不烧砖，代替烧成镁铬砖、黏土砖，用于窑炉燃烧室，减少了燃料消耗，缩短生产过程，降低生产成本；提高窑炉燃烧室的使用寿命，具有耐高温、耐磨损、抗剥落、比较高的热震稳定性，隔热性能良好、使用寿命长，维修维护相对容易的优点。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：
一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，包括以下重量份数的原料：0＜粒度≤1mm的96.5高纯镁砂15-30份、1mm＜粒度≤3mm的96.5高纯镁砂20-35份、3mm＜粒度≤5mm的96.5高纯镁砂10-18份、96.5高纯镁砂200目细粉8-10份、煅烧氧化铝超微粉3-7份、巴基斯坦铬矿超微粉8-10份，结合剂2-4份。
所述巴基斯坦铬矿超微粉粒度为325目。
所述结合剂是酚醛树脂。
一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖的制备方法，
1)原料破碎、筛分、细磨：
将96.5高纯镁砂在破碎机中破碎，筛分为0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、200目细粉。
2)预混料：
先将煅烧氧化铝超微粉、巴基斯坦铬矿超微粉与部分96.5高纯镁砂0-1mm进行预混合。
预混合是指在外力作用下，各种物料互相搀和，在任何容积里，每种组分的微粒均匀分布，预混合时间为5～10分钟。预混合之后在进行二次混练，能保证煅烧氧化铝超微粉和巴基斯坦铬矿超微粉微粒均匀分布，保证在生产使用过程中对砖体烧结起到均效的有益作用。
3)混练：
先加3-5mm、1-3mm和剩余的0-1mm粒度的96.5高纯镁砂料，干混≥3min，然后加入结合剂酚醛树脂，再混3～5min，加入预混料和96.5高纯镁砂200目，混20～25min，然后出料。
4)机压成型：
采用1000吨压砖机成型，成型体密≥3.15g/cm3。
5)热处理：
干燥窑，≥200℃，热处理时间≥12h。
产品理化指标见表1：
表1：成品砖的理化指标
项目 检测指标
MgO，％ 81.82
SiO<sub>2</sub>，％ 0.78
Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，％ 8.06
Cr<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，％ 5.55
显气孔率，％ 6.0
体密密度，g/cm<sup>3</sup> 3.18
常温耐压强度，MPa 45
线变化(1500℃×3h)，％ +0.45
本发明用96.5高纯镁砂为主要原料制作不烧低铬镁质复合砖。其使用效果远远超过目前使用的烧成镁铬砖、黏土砖。选用96.5高纯镁砂、煅烧氧化铝超微粉(Al2O3≥98％)、巴基斯坦铬矿超微粉(325目)，结合剂采用酚醛树脂，研发用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合产品。这里使用煅烧氧化铝超微粉(Al2O3≥98％)、巴基斯坦铬矿超微粉(325目)，其目的在于生产使用过程中，烧结生成镁铝、镁铬尖晶石，从而使制品具有更好的耐磨损、抗剥落、抗高温等性能；而主料选取了性价比比较高的96.5高纯镁砂，最主要的目的是降低原料中Fe2O3的含量，尽量减少镁铁尖晶石的产生，减少烧结过程中的体积变化，保证烧结质量，延长砖的使用寿命。
实施例见表2；
表2：实施例1-5以96.5高纯为主要原料不烧低铬镁质复合砖的制备配方
原料 例1 例2 例3 例4 例5
96.5高纯5-3mm 16份 15 17 12 11
96.5高纯3-1mm 30份 21 25 32 28
96.5高纯1-0mm 27份 16 20 25 18
96.5高纯200目 10份 9 9.5 8 10
煅烧氧化铝微分 7份 4 5 6 3
巴基斯坦铬矿325目 10份 9 8 10 9
酚醛树脂(FP5200) 3.5份 2.5 3 4 2
实施例不烧低铬镁质复合砖的制备方法，
1)原料破碎、筛分、细磨：
将96.5高纯镁砂在破碎机中破碎，筛分为0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、200目细粉。煅烧氧化铝超微粉、巴基斯坦铬矿超微粉(325目)备用。
实施例原料指标见表3
表3：实施例1-5主要原料指标 单位：wt％
2)预混料：
先将煅烧氧化铝超微粉、巴基斯坦铬矿超微粉与部分96.5高纯镁砂0-1mm进行预混合。
3)混练：
先加3-5mm、1-3mm和剩余的0-1mm粒度的96.5高纯镁砂料，干混3min，然后加入结合剂酚醛树脂，再混5min，加入预混料和96.5高纯镁砂200目，混20min，然后出料。
4)机压成型
采用1000吨压砖机成型，成型体密≥3.15g/cm3。
5)热处理
干燥窑，200℃，热处理时间≥12h。

Claims (4)

1.一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，其特征在于，包括以下重量份数的原料：0＜粒度≤1mm的96.5高纯镁砂15-30份、1mm＜粒度≤3mm的96.5高纯镁砂20-35份、3mm＜粒度≤5mm的96.5高纯镁砂10-18份、96.5高纯镁砂200目细粉8-10份、煅烧氧化铝超微粉3-7份、巴基斯坦铬矿超微粉8-10份，结合剂2-4份。
2.根据权利要求1所述的一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，其特征在于，所述巴基斯坦铬矿超微粉粒度为325目。
3.根据权利要求1所述的一种适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖，其特征在于，所述结合剂是酚醛树脂。
4.一种如权利要求1-3其中任意一项所述的适用于窑炉燃烧室的不烧低铬镁质复合砖的制备方法，其特征在于，
1)原料破碎、筛分、细磨：
将96.5高纯镁砂在破碎机中破碎，筛分为0＜粒度≤1mm、1mm＜粒度≤3mm、3mm＜粒度≤5mm、200目细粉；
2)预混料：
先将煅烧氧化铝超微粉、巴基斯坦铬矿超微粉与部分96.5高纯镁砂0-1mm进行预混合；
3)混练：
先加3-5mm、1-3mm和剩余的0-1mm粒度的96.5高纯镁砂料，干混≥3min，然后加入结合剂酚醛树脂，再混3～5min，加入预混料和96.5高纯镁砂200目，混20～25min，然后出料；
4)机压成型：
采用1000吨压砖机成型，成型体密≥3.15g/cm3；
5)热处理：
干燥窑，≥200℃，热处理时间≥12h。
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Application publication date: 20190802

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