CN111763079A - 一种新型刚玉质泥浆及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于不定形耐火材料领域，具体涉及一种新型刚玉质泥浆及其使用方法。一种新型刚玉质泥浆，其特征在于主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂制备而成，各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料25～45％、致密刚玉粉36～50％、氧化铝微粉11～17％、高纯二氧化硅微粉7～8％、减水剂0.3～0.5％。该刚玉质泥浆具有加水量低、致密性好、纯度高的特点。

Description

一种新型刚玉质泥浆及其使用方法
技术领域
本发明属于不定形耐火材料领域，具体涉及一种新型刚玉质泥浆及其使用方法。
背景技术
耐火泥浆是主要用于砌筑耐火砖的不定形耐火材料。传统的耐火泥浆由于基本以粉料为主，加入大量低熔物粘土以提高耐火泥浆的粘性、加入大量的有机物粘结剂以保证泥浆有一定的早期粘结强度，这些有机物高温下烧掉留下大量气孔严重影响泥浆的致密性。刚玉质泥浆一般是耐火泥浆中耐高温性能较高的一种，传统刚玉质泥浆一般采用磷酸二氢铝结合，加液量大、气孔率高、低熔点物质较多、长期耐高温的性能较差，而且泥浆呈酸性腐蚀钢壳，因此传统刚玉质泥浆高温性能有待提高，与同级别砖衬很难达到同步损坏，从而影响砌筑体的使用寿命，导致砌筑体提前下线。
因此，研究一种加液量小、低熔点物质少、长期耐高温性能更好的刚玉质泥浆，最大程度的实现砖浆同步损毁,对砌筑体的安全、长寿命运行具有极为重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型刚玉质泥浆及其使用方法，该刚玉质泥浆具有加水量低、致密性好、纯度高的特点。
为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：一种新型刚玉质泥浆，其特征在于主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure BDA0002520201870000011
上述方案中，所述致密刚玉细骨料，其粒径为0～0.5mm，Al2O3＞99wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
上述方案中，所述致密刚玉粉的细度为≤74um；其中所含Al2O3＞98.7wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
上述方案中，所述氧化铝微粉，其Al2O3＞99.5wt％、Na2O＜0.1wt％，其细度为d50≤1.2微米，原晶的晶体直径0.5um左右，α相转化率＞95％。
上述方案中，所述高纯二氧化硅微粉中，SiO2＞99.5wt％，PH值≤4，体积平均粒径＜0.3微米。
上述方案中，所述减水剂为一种高效的复合减水剂，有极佳的减水性能(为：郑州麦迪斯的pc8159减水剂)。
上述一种新型刚玉质泥浆的使用方法(应用)，其特征在于包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料25～45％、致密刚玉粉36～50％、氧化铝微粉11～17％、高纯二氧化硅微粉7～8％、减水剂0.3～0.5％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.078～0.094，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至合适的稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.04～0.06％的超支化网状聚乙二醇酯醚(粉末状)搅拌均匀(使泥浆达到最佳的施工状态)，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。
上述方案中，所述超支化网状聚乙二醇酯醚为粉末状的高效增塑剂(德国巴斯夫的pt1088)。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1)本发明摒弃了传统刚玉质泥浆采用的磷酸二氢铝结合方式，开创了一种新的刚玉质泥浆体系。该体系是以高纯二氧化硅微粉和氧化铝微粉组合的纯微粉结合的刚玉质泥浆体系，大幅度降低刚玉质泥浆的加水量，减少了泥浆的气孔率和低熔相的产生，该体系使刚玉质泥浆基质的纯度、致密程度达到了一个新的高度。
2)本发明创新的采用超支化网状聚乙二醇酯醚做为本刚玉质泥浆的高效增塑剂，增强泥浆的可塑性，使泥浆失去流动性，避免泥浆流淌。突破了由浇注料的流变浆体转变为耐火泥浆所需的可塑浆体的瓶颈，使泥浆具有浇注料的大部分优点，同时又能满足泥浆的施工要求。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
以下实施例中：所述致密刚玉细骨料，其粒径为0～0.5mm，Al2O3＞99wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
所述致密刚玉粉的细度为≤74um；其中所含Al2O3＞98.7wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
所述氧化铝微粉，其Al2O3＞99.5wt％、Na2O＜0.1wt％，其细度为d50≤1.2微米，原晶的晶体直径0.5um左右，α相转化率＞95％。
所述高纯二氧化硅微粉中，SiO2＞99.5wt％，PH值≤4，体积平均粒径＜0.3微米。
所述减水剂为一种高效的复合减水剂，有极佳的减水性能(为：郑州麦迪斯的pc8159减水剂)。
所述超支化网状聚乙二醇酯醚为粉末状的高效增塑剂(德国巴斯夫的pt1088)。
实施例1：
一种新型刚玉质泥浆，主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure BDA0002520201870000021
上述一种新型刚玉质泥浆的使用方法(应用)，包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料25％、致密刚玉粉50％、氧化铝微粉17％、高纯二氧化硅微粉7.5％、减水剂0.5％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂、高效增塑剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.087，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.06％的超支化网状聚乙二醇酯醚(粉末状)搅拌均匀(使泥浆达到最佳的施工状态)，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。成型后所得试样经自然干燥24h后在110℃下再进行热处理24h，制得刚玉质泥浆试样。
将本实施例所制得的刚玉质泥浆试样进行性能检测，结果如表1所示。采用的性能检测方法按照现行国家标准或行业标准进行，所得检测结果为3次平均检测结果(以下同)。
表1实施例1所制得的刚玉质泥浆试样的性能检测结果
表1
Figure BDA0002520201870000031
表1的上述结果表明，本发明所述一种新型刚玉质泥浆，具有加水量低、致密性好、纯度高等特点，可以最大程度的实现砖浆同步损毁。
实施例2：
一种新型刚玉质泥浆，主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure BDA0002520201870000032
上述一种新型刚玉质泥浆的使用方法(应用)，包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料45％、致密刚玉粉36％、氧化铝微粉11％、高纯二氧化硅微粉7.7％、减水剂0.3％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂、高效增塑剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.079，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.05％的超支化网状聚乙二醇酯醚(粉末状)搅拌均匀(使泥浆达到最佳的施工状态)，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。成型后所得试样经自然干燥24h后在110℃下再进行热处理24h，制得刚玉质泥浆试样。
将本实施例所制得的刚玉质泥浆试样进行性能检测，结果如表2所示。采用的性能检测方法按照现行国家标准或行业标准进行，所得检测结果为3次平均检测结果(以下同)。
表2实施例2所制得的刚玉质泥浆试样的性能检测结果
表2
Figure BDA0002520201870000041
表2的上述结果表明，本发明所述一种新型刚玉质泥浆，具有加水量低、致密性好、纯度高等特点，可以最大程度的实现砖浆同步损毁。
实施例3：
一种新型刚玉质泥浆，主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure BDA0002520201870000042
上述一种新型刚玉质泥浆的使用方法(应用)，包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料35％、致密刚玉粉42.6％、氧化铝微粉14％、高纯二氧化硅微粉8％、减水剂0.4％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂、高效增塑剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.088，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.06％的超支化网状聚乙二醇酯醚(粉末状)搅拌均匀(使泥浆达到最佳的施工状态)，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。成型后所得试样经自然干燥24h后在110℃下再进行热处理24h，制得刚玉质泥浆试样。
将本实施例所制得的刚玉质泥浆试样进行性能检测，结果如表3所示。采用的性能检测方法按照现行国家标准或行业标准进行，所得检测结果为3次平均检测结果(以下同)。
表3实施例3所制得的刚玉质泥浆试样的性能检测结果
表3
Figure BDA0002520201870000051
表3的上述结果表明，本发明所述一种新型刚玉质泥浆，具有加水量低、致密性好、纯度高等特点，可以最大程度的实现砖浆同步损毁。
实施例4
一种新型刚玉质泥浆，主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure BDA0002520201870000052
上述一种新型刚玉质泥浆的使用方法(应用)，包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料37.7％、致密刚玉粉43％、氧化铝微粉12％、高纯二氧化硅微粉7％、减水剂0.3％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂、高效增塑剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.092，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料(即一种新型刚玉质泥浆)缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.04％的超支化网状聚乙二醇酯醚(粉末状)搅拌均匀(使泥浆达到最佳的施工状态)，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。成型后所得试样经自然干燥24h后在110℃下再进行热处理24h，制得刚玉质泥浆试样。
将本实施例所制得的刚玉质泥浆试样进行性能检测，结果如表4所示。采用的性能检测方法按照现行国家标准或行业标准进行，所得检测结果为3次平均检测结果(以下同)。
表4实施例4所制得的刚玉质泥浆试样的性能检测结果
表4
Figure BDA0002520201870000061
表4的上述结果表明，本发明所述一种新型刚玉质泥浆，具有加水量低、致密性好、纯度高等特点，可以最大程度的实现砖浆同步损毁。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种新型刚玉质泥浆，其特征在于主要由包含致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂制备而成，各原料按质量百分比计为：
Figure FDA0002520201860000011
2.根据权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆，其特征在于，所述致密刚玉细骨料，其粒径为0～0.5mm，Al2O3＞99wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
3.根据权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆，其特征在于，所述致密刚玉粉的细度为≤74um；其中所含Al2O3＞98.7wt％，Fe2O3＜0.2wt％。
4.根据权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆，其特征在于，所述氧化铝微粉，其Al2O3＞99.5wt％、Na2O＜0.1wt％，其细度为d50≤1.2微米，原晶的晶体直径0.5um左右，α相转化率＞95％。
5.根据权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆，其特征在于，所述高纯二氧化硅微粉中，SiO2＞99.5wt％，PH值≤4，体积平均粒径＜0.3微米。
6.根据权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆，其特征在于，所述减水剂为郑州麦迪斯的pc8159减水剂。
7.如权利要求1所述的一种新型刚玉质泥浆的使用方法，其特征在于包括如下步骤：
1)各原料按质量百分比计为：致密刚玉细骨料25～45％、致密刚玉粉36～50％、氧化铝微粉11～17％、高纯二氧化硅微粉7～8％、减水剂0.3～0.5％，选取致密刚玉细骨料、致密刚玉粉、氧化铝微粉、高纯二氧化硅微粉、减水剂原料，混合，得到干混合料，备用；
2)取总质量1/2的干混合料，按总质量的干混合料：水的质量配比为1：0.078～0.094，加入水搅拌混合，得到极稀状态的混合料；
3)再将剩余的干混合料缓慢加入到极稀状态的混合料中搅拌至稠度状态，最后添加一种新型刚玉质泥浆总质量的0.04～0.06％的超支化网状聚乙二醇酯醚搅拌均匀，得到施工状态的新型刚玉质泥浆。
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