CN111718200A - 一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热风炉定型耐火材料技术领域，且公开了一种热风炉用底蠕变黏土砖，包括以下重量份数配比的原料：粒度3‑5mm的高铝焦宝石5‑15份，粒度1‑3mm的高铝焦宝石20‑30份，粒度0‑1mm的45铝矾土15‑20份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15‑25份，粒度低于0.088mm的红柱石10‑20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉8‑12份。该热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法，不仅提高了低蠕变粘土砖的抗蠕变性能，同时在不降低其它性能指标的情况下，提高热风炉用低蠕变粘土砖(含格子砖)的抗蠕变性能，同时抗蠕变性能稳定，保障了热风炉的正常使用，同时制品制备方法降低，易于工业推广，通过采用高铝焦宝石，其产量供应稳定有利于产品质量管控，有利于降低生产成本。

Description

一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及热风炉定型耐火材料技术领域，具体为一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法。
背景技术
黏土砖是以黏土为主要原料，经搅拌成可塑性，用机械挤压成型的，挤压成型的土块称为砖坯，经风干后送入窑内，在900-1000℃的高温下煅烧即成砖。
低蠕变粘土砖(包含格子砖)在热风炉中起到承上启下的作用，既不能有太高的体积密度，防止给予热风炉下部普通粘土砖太大的压力，又要有一定的抗蠕变性能，防止在热风炉在使用中炉内整体下沉，目前市面上现有的热风炉用底蠕变黏土砖存在着抗蠕变性能不稳定的缺点，由于高炉热风炉低蠕变粘土质产品包含墙砖和格子砖，传统生产工艺因原材料价格上涨和材料品位波动等原因造成应有的蠕变性能不稳定，严重时导致热风炉在使用中炉内整体逐渐下沉，不便于使用，故而提出以上一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法以解决上述问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法，具备抗蠕变性能稳定等优点，解决了由于高炉热风炉低蠕变粘土质产品包含墙砖和格子砖，传统生产工艺因原材料价格上涨和材料品位波动等原因造成应有的蠕变性能不稳定，严重时导致热风炉在使用中炉内整体逐渐下沉，不便于使用的问题。
(二)技术方案
为实现上述抗蠕变性能稳定目的，本发明提供如下技术方案：一种热风炉用底蠕变黏土砖，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm的高铝焦宝石5-15份，粒度1-3mm的高铝焦宝石20-30份，粒度0-1mm的45铝矾土15-20份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15-25份，粒度低于0.088mm的红柱石10-20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉8-12份。
优选的，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石28份，粒度0-1mm45铝矾土16份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石28份，粒度低于0.088mm的红柱石10份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份。
优选的，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石26份，粒度0-1mm45铝矾土18份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15份，粒度低于0.088mm的红柱石20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份，粒度低于0.044mm的硅微粉3份。
优选的，所述高铝焦宝石的三氧化二铝质量分数≥48％，所述45铝矾土的三氧化二铝质量分数≥45％，所述红柱石的三氧化二铝质量分数≥55％，所述一级粘土粉的三氧化二铝质量分数≥32％。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种热风炉用底蠕变黏土砖的制备方法，包括以下步骤：
1)将重量份数为粒度3-5mm的高铝焦宝石5-15份，粒度1-3mm的高铝焦宝石20-30份，粒度0-1mm的45铝矾土15-20份，称重配比好，放入搅拌设备搅拌1-2分钟，然后加入适量自来水；
2)将重量份数粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15-25份，粒度低于0.088mm的红柱石10-20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉8-12份，称重配比好，在预混机中混合1-2分钟；
3)将步骤2中预混的细粉基质，加入到步骤1)的搅拌设备中搅拌8-10分钟；
4)步骤3)中原料混合均匀后得到泥料，将泥料运输至压力机上进行低蠕变粘土砖砖坯制造；
5)砖坯制造完成后经过干燥并进入隧道窑在1410℃-1430℃烧成4-6个小时，并得到最终成品。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法，具备以下有益效果：
1、该热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法，通过将不同粒度的高铝焦宝石、白度45的铝矾土和自来水进行混合，然后将高铝焦宝石、红柱石和一级粘土粉进行配比混合，将两种得到的混合物加入到搅拌设备内并得到泥浆，然后将泥浆运输至压力机上进行高铝格子砖砖坯制造，最后通过干燥后进入隧道窑内烧制得到成品，该配置方法不仅提高了低蠕变粘土砖的抗蠕变性能，同时在不降低其它性能指标的情况下，提高热风炉用低蠕变粘土砖(含格子砖)的抗蠕变性能，同时抗蠕变性能稳定，保障了热风炉的正常使用，同时制品制备方法降低，易于工业推广。
2、该热风炉用底蠕变黏土砖及其制备方法，通过所用高铝焦宝石为近年新发现的焦宝石矿石，其三氧化二铝含量稳定在48％-52％之间，性能稳定，传统焦宝石三氧化二铝含量稳定在42％-45％之间，与传统焦宝石相比其三氧化二铝含量高约6-8个点，其产量供应稳定有利于产品质量管控，高铝焦宝石因产量较大价格相比传统焦宝石具有一定优势，有利于降低生产成本。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下列实施例中采用的原料中高铝焦宝石的三氧化二铝质量分数≥48％，红柱石的三氧化二铝质量分数≥55％，45铝矾土的三氧化二铝质量分数≥45％，一级粘土粉的三氧化二铝质量分数≥32％，硅微粉二氧化硅质量分数为≥95％，检测采用的标准为显气孔率和体积密度采用GB/T997-2015，常温耐压强度采用GB/T5072-2008，蠕变率采用GB/T5073-2005。
实施例一：
一种热风炉用底蠕变黏土砖，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石28份，粒度0-1mm45铝矾土16份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石28份，粒度低于0.088mm的红柱石10份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份。
本实施例的一种用于热风炉的低蠕变粘土砖按以下步骤制备：
(1)粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石28份，粒度0-1mm45铝矾土16份，称重配比好，放入搅拌设备搅拌1-2分钟，然后加入适量自来水；
(2)粒度低于0.088mm的高铝焦宝石28份，粒度低于0.088mm的红柱石10份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份，称重配比好，在预混机中混合1-2分钟得到细粉基质；
(3)将步骤2中预混的细粉基质，加入到步骤1的搅拌设备中搅拌8-10分钟；
(4)步骤(3)混合均匀后得到泥料，将泥料运输至压力机上进行高铝格子砖砖坯制造；
(5)砖坯制造完成后经过干燥进入隧道窑在1420℃-1440℃烧成4-6小时，并得到最终成品。
下表为本发明低蠕变粘土砖的性能指标：
Figure BDA0002514371880000051
实施例二：
一种热风炉用底蠕变黏土砖，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石26份，粒度0-1mm45铝矾土18份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15份，粒度低于0.088mm的红柱石20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份，粒度低于0.044mm的硅微粉3份。
本实施例的一种用于热风炉的低蠕变粘土砖按以下步骤制备：
(1)粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石26份，粒度0-1mm45铝矾土18份，称重配比好，放入搅拌设备搅拌1-2分钟，然后加入适量自来水；
(2)粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15份，粒度低于0.088mm的红柱石20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份，粒度低于0.044mm的硅微粉3份，称重配比好，在预混机中混合1-2分钟得到细粉基质；
(3)将步骤2中预混的细粉基质，加入到步骤1的搅拌设备中搅拌8-10分钟；
(4)步骤(3)混合均匀后得到泥料，将泥料运输至压力机上进行高铝格子砖砖坯制造；
(5)砖坯制造完成后经过干燥进入隧道窑在1420℃-1440℃烧成4-6小时，并得到最终成品。
下表为本发明低蠕变粘土砖的性能指标：
Figure BDA0002514371880000061
在以上实施例中，实施例二为本发明较优的实施例，在实施例二中本发明的低蠕变粘土砖，体积密度≈2.27g/cm3，显气孔率≈19.6％，常温耐压强度≈74MPa，蠕变率(0.2MPa，1250×50h)为-0.649％，产品性能较好，各项指标都能满足国标要求。
本发明的有益效果是：通过将不同粒度的高铝焦宝石、白度45的铝矾土和自来水进行混合，然后将高铝焦宝石、红柱石和一级粘土粉进行配比混合，将两种得到的混合物加入到搅拌设备内并得到泥浆，然后将泥浆运输至压力机上进行高铝格子砖砖坯制造，最后通过干燥后进入隧道窑内烧制得到成品，该配置方法不仅提高了低蠕变粘土砖的抗蠕变性能，同时在不降低其它性能指标的情况下，提高热风炉用低蠕变粘土砖(含格子砖)的抗蠕变性能，保障了热风炉的正常使用，同时制品制备方法降低，易于工业推广，通过所用高铝焦宝石为近年新发现的焦宝石矿石，其三氧化二铝含量稳定在48％-52％之间，性能稳定，传统焦宝石三氧化二铝含量稳定在42％-45％之间，与传统焦宝石相比其三氧化二铝含量高约6-8个点，其产量供应稳定有利于产品质量管控，高铝焦宝石因产量较大价格相比传统焦宝石具有一定优势，有利于降低生产成本解决了由于高炉热风炉低蠕变粘土质产品包含墙砖和格子砖，传统生产工艺因原材料价格上涨和材料品位波动等原因造成应有的蠕变性能不稳定，严重时导致热风炉在使用中炉内整体逐渐下沉，不便于使用的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种热风炉用底蠕变黏土砖，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm的高铝焦宝石5-15份，粒度1-3mm的高铝焦宝石20-30份，粒度0-1mm的45铝矾土15-20份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15-25份，粒度低于0.088mm的红柱石10-20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉8-12份。
2.根据权利要求1所述的一种热风炉用底蠕变黏土砖，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石28份，粒度0-1mm45铝矾土16份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石28份，粒度低于0.088mm的红柱石10份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份。
3.根据权利要求1所述的一种热风炉用底蠕变黏土砖，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：粒度3-5mm高铝焦宝石8份，粒度1-3mm高铝焦宝石26份，粒度0-1mm45铝矾土18份，粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15份，粒度低于0.088mm的红柱石20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉10份，粒度低于0.044mm的硅微粉3份。
4.根据权利要求1所述的一种热风炉用底蠕变黏土砖，其特征在于：所述高铝焦宝石的三氧化二铝质量分数≥48％，所述45铝矾土的三氧化二铝质量分数≥45％，所述红柱石的三氧化二铝质量分数≥55％，所述一级粘土粉的三氧化二铝质量分数≥32％。
5.一种热风炉用底蠕变黏土砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将重量份数为粒度3-5mm的高铝焦宝石5-15份，粒度1-3mm的高铝焦宝石20-30份，粒度0-1mm的45铝矾土15-20份，称重配比好，放入搅拌设备搅拌1-2分钟，然后加入适量自来水；
2)将重量份数粒度低于0.088mm的高铝焦宝石15-25份，粒度低于0.088mm的红柱石10-20份，粒度低于0.088mm的一级粘土粉8-12份，称重配比好，在预混机中混合1-2分钟；
3)将步骤2中预混的细粉基质，加入到步骤1)的搅拌设备中搅拌8-10分钟；
4)步骤3)中原料混合均匀后得到泥料，将泥料运输至压力机上进行低蠕变粘土砖砖坯制造；
5)砖坯制造完成后经过干燥并进入隧道窑在1410℃-1430℃烧成4-6个小时，并得到最终成品。
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