CN113292346B - 一种用于制备硅砖的促烧结剂、复合硅砖及其制备方法 - Google Patents

一种用于制备硅砖的促烧结剂、复合硅砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种硅砖制备领域，具体涉及一种用于制备硅砖的促烧结剂、复合硅砖及其制备方法，以及利用上述促烧结剂制备的非结晶态‑结晶态复合硅砖及其制备方法。本申请的促烧结剂包括硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉。利用其制备的硅砖SiO2含量高、毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，且高温寿命长。

Description

一种用于制备硅砖的促烧结剂、复合硅砖及其制备方法
技术领域
本申请涉及一种硅砖制备领域，更具体地，涉及一种用于制备硅砖促烧结剂及其制备方法，以及利用上述促烧结剂制备的非结晶态-结晶态复合硅砖及其制备方法。
背景技术
传统硅砖以天然石英岩经破碎作为主要原料，生产时为了缓解石英在烧结过程中的体积膨胀，外加氧化钙、氧化亚铁、三氧化二铝，二氧化锰等成分作为矿化剂，由此在烧结时与二氧化硅共同作用，形成玻璃相，包裹在石英颗粒周围，对石英颗粒进行浸润，大大降低了石英的烧结膨胀，使制品形成致密结构。然而这种方法的缺点在于，但在高温使用过程中，以上添加的矿化剂成分是极其有害的。
在这种条件下，本领域硅砖的技术发展上存在两个方向：一个方向为以传统石英岩为原料，减少矿化剂加入量，延长烧结时间，以减缓石英在烧结过程中的膨胀，但该方法效果有限，生产的硅砖中SiO2含量一般不超过97％，且在微观结构上存在石英颗粒没有充分浸润的裂纹，影响使用效果；另一个发展方向是对石英岩进行预处理，即经过酸洗，高温熔融后制成熔融石英(熔融石英为玻璃态，是一种非晶质结构，熔融石英中SiO2含量能够达到99.5％及以上)，用其生产的制品SiO2含量能够达到99％以上，且在1000℃以下时，体积稳定，膨胀率基本为零，但该方法的缺点是在高温(1000℃以上)使用过程中会由非晶态逐渐向方石英转化，转化过程中伴随着0.9％的体积收缩，这对窑炉使用是及其危险的，容易造成窑炉变形、“抽签”等风险。
因此，急需开发出一种硅砖准备用促烧结剂及用其制备的硅砖，该硅砖既能减少有害成分，且还能保证低温体积稳定性，又保证窑炉高温砌体整体性的硅砖，降低发生窑炉变形、“抽签”等现象的风险，同时还能增加高温寿命。
有鉴于此，特提出本申请。
发明内容
本申请的第一目的在于，提供一种用于硅砖制备的新型促烧结剂，以解决现有技术中存在的硅砖毒性高，结合强度弱，高温寿命短等技术问题。
本申请的第二目的在于，提供一种上述促烧结剂的制备方法，其操作简便，重复性好，用其所制备出的硅砖的毒性弱、结合强度高、高温寿命长。
本申请的第三目的在于，提供一种硅砖，以解决现有技术中的硅砖毒性高，结合强度弱，无法很好地实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，且高温寿命短等技术问题。
本申请的第四目的在于，提供一种上述硅砖的制备方法，其操作简便，重复性好，所制备的硅砖的毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，且高温寿命长。
为了实现本申请的上述目的，特采用以下技术方案：
根据本申请的第一实施方式的促烧结剂可包括：硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉。可选地，上述硅溶胶包括纳米级二氧化硅胶粒。所述促烧结剂可用于制备硅砖。
利用本申请的第一实施方式的促烧结剂制备硅砖时，成型时能够因为复合物的超细结构形成结合强度。使用过程中在1300℃以上能够形成莫来石晶须，提升制品结合强度。促烧剂中氧化钛能有效稳定熔融石英的析晶转速度。具体地，本申请的硅溶胶，尤其是硅溶胶中纳米级二氧化硅胶粒在生产过程中能够起到结合作用，在烧结过程中能够与氢氧化铝微粉在局部形成莫来石相，从而提高砖坯强度，而钛白粉的加入能够抑制非晶态二氧化硅转化，达到提升产品体积稳定性的效果。
由此，利用本申请的促烧结剂制备的硅砖可使用其制备出的硅砖毒性降低，制品结合强度高，可大幅降低窑炉变形的风险，高温寿命长。
可选地，根据本申请的第一实施方式，所述促烧结剂中硅溶胶含量为40-80％、氢氧化铝含量为15-50％、钛白粉含量为1-10％。例如，所述促烧结剂中，硅溶胶含量可为40％、42％、44％、46％、48％、50％、52％、54％、56％、58％、60％、62％、64％、66％、68％、70％、72％、74％、76％、78％、80％等，但不限于此；所述促烧结剂中，氢氧化铝的含量可为15％、17％、19％、21％、23％、25％、27％、29％、31％、33％、35％、37％、39％、41％、43％、45％、47％、49％、50％等，但不限于此；所述促烧结剂中，钛白粉含量可为1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％等，但不限于此。
可选地，所述硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量比例为40～80:15～50:1～10，可以为40:15:1、50:20:3、60:30:5、70:40:7、80:50:10、40:50:1、50:45:3、60:35:5、70:25:7、80:15:10等，其中，最佳质量比为10:3:0.5，此时，本申请的效果最佳。
可选地，根据本申请的第一实施方式，所述硅溶胶的固含量可为20～30％，例如，可为20％、22％、24％、26％、28％、30％等，但不限于此。
根据本申请第二实施方式的促烧结剂制备方法，可包括：混合硅溶胶、氢氧化铝、钛白粉进行共磨的步骤。所述促烧结剂可用于制备硅砖。
可选地，根据本申请第二实施方式，所述共磨时间不低于2小时，例如可为2小时、2.5小时、3小时、4小时、5小时或以上，但不限于此。
根据本申请第二实施方式的其他具体内容，可参照第一实施方式的具体记载内容。本申请的第二实施方式的促烧结剂制备方法，不仅制备操作简单，重复性好，使用其制备出的硅砖毒性降低，制品结合强度高，高温寿命长。并且，也大幅可降低窑炉变形的风险。
根据本申请第三实施方式的硅砖，可包括含硅材料以及本申请第一实施方式的促烧结剂。
根据本申请第三实施方式，所述含硅材料可包括熔融石英和石英岩细粉，可选地，所述含硅材料可包括熔融石英骨料、熔融石英细粉和石英岩细粉。由此，根据本申请可制得一种非结晶态-结晶态复合硅砖，该硅砖的优点是SiO2含量较传统硅砖高，高温长期使用不收缩，微观结构稳定。并且，区别于传统单一以石英岩原料或单一以熔融石英原料加入，本申请既能保证低温段的体积稳定性，又能保证使用温度下的窑炉砌体整体性。根据本申请第三实施方式的硅砖SiO2含量高、毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，可大幅降低窑炉变形的风险高温寿命长。
可选地，本申请中，熔融石英骨料为二氧化硅含量不低于96％，二氧化硅非结晶态含量不低于85％，其临界粒度为3mm，具体特征为，粒度为3-1mm的百分含量为40～55％，粒度为1-0.5mm的百分含量为21-38％，粒度为0.5-0mm的百分含量为21-38％；所述熔融石英细粉的粒度≤0.088mm，且二氧化硅含量≥90％；所述石英岩细粉的粒度≤0.088mm，且二氧化硅含量≥90％。
熔融石英骨料中，二氧化硅含量例如可为96％、96.5％、97％、97.5％、98％、98.5％、99％、99.5％等，但不限于此。
熔融石英骨料中，二氧化硅非结晶态含量例如可为85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％等，但不限于此。
熔融石英骨料中，粒度为3-1mm的百分含量例如可为40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％、50％、51％、52％、53％、54％、55％等，但不限于此；粒度为1-0.5mm的百分含量例如可为21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％等，但不限于此；粒度为0.5-0mm的百分含量例如可为21％、22％、23％、24％、25％、26％、27％、28％、29％、30％、31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％等，但不限于此。
所述熔融石英细粉为粒度≤0.088mm，二氧化硅含量≥90％。其中，粒度例如可为0.088mm、0.086mm、0.084mm、0.082mm、0.08mm、0.07mm、0.06mm、0.05mm等，但不限于此；二氧化硅含量例如可为90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％等，但不限于此。
所述石英岩细粉为粒度≤0.088mm，二氧化硅含量≥90％。其中，粒度例如可为0.088mm、0.086mm、0.084mm、0.082mm、0.08mm、0.07mm、0.06mm、0.05mm等，但不限于此；二氧化硅含量例如可为90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％等，但不限于此。
可选地，根据本申请第三实施方式，还可包括甲基纤维素钠。
可选地，根据本申请第三实施方式，所述硅砖包括熔融石英骨料45-65份，熔融石英细粉10-35份，石英岩细粉10-30份，促烧结剂3-6份，甲基纤维素钠0-0.5份。例如，熔融石英骨料可为45份、47份、49份、51份、53份、55份、57份、59份、61份、63份、65份等，但不限于此；熔融石英细粉可为10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份、32份、34份、35份等，但不限于此；石英岩细粉可为10份、12份、14份、16份、18份、20份、22份、24份、26份、28份、30份等，但不限于此；促烧结剂可为3份、3.5份、4份、4.5份、5份、5.5份、6份等，但不限于此；甲基纤维素钠可为0.1份、0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等，但不限于此。
根据本申请第四实施方式的硅砖的制备方法，可包括：步骤1)，对熔融石英骨料进行搅拌，接着加入促烧结剂进行搅拌，之后加入熔融石英细粉及石英岩细粉进行搅拌，获得待成型混合物料；步骤2)，将步骤1)所获得的混合物料压制成型所需形状坯体；步骤3)，对步骤2)的成型坯体进行干燥、烧结。
可选地、根据本申请第四实施方式，在步骤1)中，所述搅拌是在混碾机中进行，所述混碾机例如可为行星式混碾机或强制搅拌机，但不限于此。
可选地、根据本申请第四实施方式，在步骤1)中，将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌1分钟、加入促烧结剂后搅拌1～3分钟(例如可为1分钟、1.5分钟、2分钟、2.5分钟、3分钟等，但不限于此)、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌15～20分钟(例如可为15分钟、16分钟、17分钟、18分钟、19分钟、20分钟等，但不限于此)。
可选地，步骤1)中的总搅拌时间不低于20分钟，例如可为25分钟、30分钟、35分钟、40分钟、45分钟、50分钟或以上，但不限于此。
可选地，步骤1)中混合熔融石英骨料45-65份，熔融石英细粉10-35份，石英岩细粉10-30份，促烧结剂3-6份，甲基纤维素钠0-0.5份。
可选地，在所述步骤2)中，压制成型时的成型压力≥300吨，例如可为300吨、320吨、340吨、360吨、380吨、400吨、500吨、600吨、700吨、800吨、900吨、1000吨等，但不限于此。可选地，在所述步骤2)中通过成型压砖机进行成型，可选地，所述成型压砖机为吨位不低于300吨的摩擦压砖机、电动程控压机或液压机。
可选地，在所述步骤3)中，对所述步骤2)的成型坯体在≤120℃环境下干燥不低于20小时，转入烧成窑内按升温速度≤35℃/小时的升温速率进行烧结。可选地，所述步骤3)中的烧成窑为电热式或燃气式梭式窑。可选地，所述步骤3)的烧结温度可为800～1050℃，例如，可为800℃、850℃、900℃、950℃、1000℃、1050℃等，但不仅限于此。
根据本申请第四实施方式的硅砖制备方法，不仅制备操作简单，重复性好，还可使制备出的硅砖的SiO2含量高、毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，且高温寿命长。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
根据本申请的用于硅砖制备的新型促烧结剂，不仅其制备操作简单，重复性好，还可使用其制备出的硅砖毒性降低，制品结合强度高，高温寿命长。
根据本申请的新型硅砖，不仅其制备操作简单，重复性好，还可使制备出的硅砖的SiO2含量高、毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，高温寿命长。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本申请，而不应视为限制本申请的范围。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
熔融石英骨料48份，熔融石英细粉18份，石英岩细粉28.4份，促烧结剂5.5份，甲基纤维素钠0.1份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
实施例2
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑880℃烧成。
实施例3
熔融石英骨料58份，熔融石英细粉25份，石英岩细粉12.1份，促烧结剂4.5份，甲基纤维素钠0.4份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑900℃烧成。
实施例4
熔融石英骨料45份，熔融石英细粉21份，石英岩细粉29.7份，促烧结剂4.0份，甲基纤维素钠0.3份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑950℃烧成。
实施例5
熔融石英骨料65份，熔融石英细粉10份，石英岩细粉21.9份，促烧结剂3.0份，甲基纤维素钠0.1份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑1000℃烧成。
实施例6
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为8.5:4:1。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力630吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑1050℃烧成。
实施例7
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为7:5.5:1。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力630吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
实施例8
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为6:6.5:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力630吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
比较例1
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为5:7:1。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌10分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
比较例2
熔融石英骨料48份，熔融石英细粉38份，石英岩细粉8.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为5:7:1。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌10分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
比较例3
熔融石英骨料48份，熔融石英细粉38份，石英岩细粉8.8份，促烧结剂5.5份，甲基纤维素钠0.1份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌10分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑850℃烧成。
比较例4
熔融石英骨料45份，熔融石英细粉21份，石英岩细粉29.7份，促烧结剂4.0份，甲基纤维素钠0.3份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为10:3:0.5。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑750℃烧成。
比较例5
熔融石英骨料52份，熔融石英细粉19份，石英岩细粉23.8份，促烧结剂5.0份，甲基纤维素钠0.2份。其中，促烧结剂硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量配比为7:5.5:1。将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌2分钟、加入促烧结剂后搅拌3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌17分钟；通过成型压力400吨成型压砖机进行成型，经110℃环境下干燥24小时，在梭式窑1150℃烧成。
实验例1
二氧化硅的测量按GB/T 6901硅质耐火材料化学分析方法规定进行。
实验例2
耐压强度的检验按GB/T 5072耐火材料常温耐压强度试验方法规定进行。
实验例3
气孔率和体积密度的测量GB/T 2997致密定形耐火制品体积密度、显气孔率和真气孔率试验方法规定进行。
实验例4
热线膨胀率的检验按GB/T 7320耐火材料热膨胀试验方法规定进行。
实验例5
荷重软化温度的检验按YB/T 370耐火制品荷重软化温度试验方法(非示差-升温法)规定进行。
基于以上实验例对实施例1～8以及比较例1～5进行测定，其结果如下表1～3所示。
表1
Figure BDA0003130247040000121
表2
Figure BDA0003130247040000131
表3
Figure BDA0003130247040000132
参照以上实施例1～8以及比较例1～5的内容可知，根据本申请实施例制备的硅砖，较比较例的方法制备的硅砖，其二氧化硅含量、耐压强度、体积密度、荷重软化温度高，且气孔率、热线膨胀率低。尤其，根据本申请实施例的硅砖，相比于通过比较例制备的硅砖，其耐压强度、热线膨胀率、二氧化硅含量的增加非常明显。
由此可知，根据本发明的硅砖由于无需额外使用氧化钙、氧化亚铁、三氧化二铝、二氧化锰等作为矿化剂，因此能避免由此导致的危害，即可降低毒性。并且，在此基础上，本发明硅砖的二氧化硅含量能高于98％，甚至可达到99％以上，且耐压强度、体积密度、荷重软化温度高，气孔率、热线膨胀率低，因此可具有非常好的耐磨性、耐收缩性、硬度等物理化学特性，且结合强度高、高温寿命长。也就是说，本发明可使制备出的硅砖的SiO2含量高、毒性弱，结合强度高，能同时实现低温体积稳定性、窑炉高温砌体整体性，高温寿命长。
进一步地，比较实施例2、6～8以及比较例1可知，作为促烧结剂以特定质量比使用硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉时，较超过相应范围的比较例1而言，可使得硅砖的二氧化硅含量、耐压强度、体积密度、荷重软化温度高，且气孔率、热线膨胀率低。
另外，比较实施例1以及比较例3可知，作为添加促烧剂的组成比例都相同时，熔融石英粉和石英岩细分的含量超出相应范围的比较例3而言，可使得硅砖的二氧化硅含量、耐压强度、体积密度、荷重软化温度降低，且气孔率、热线膨胀率高。
最后，比较实施例2、7和比较例5等可知，当烧成温度过高时，也可能导致无法实现本发明的技术效果，即导致各项所测量参数急剧下降。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (18)

1.一种用于制备硅砖的促烧结剂，其特征在于，
包括：硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉；所述促烧结剂中硅溶胶含量为40-80%、氢氧化铝含量为15-50%、钛白粉含量为1-10%，所述硅溶胶包括纳米级二氧化硅胶粒，所述硅溶胶的固含量为20~30%；
所述促烧结剂用于与含硅材料一起共同使用制备硅砖，所述硅砖的制备原料包括熔融石英骨料 45-65份，熔融石英细粉10-35份，石英岩细粉10-30份，促烧结剂3-6份，甲基纤维素钠0-0.5份，
熔融石英骨料为二氧化硅含量不低于96%，二氧化硅非结晶态含量不低于85%，其临界粒度为3mm，粒度为3-1mm的百分含量为40~55%，粒度为1-0.5mm的百分含量为21-38%，粒度为0.5-0mm的百分含量为21-38%；所述熔融石英细粉的粒度≤0.088mm，且二氧化硅含量≥90%；所述石英岩细粉的粒度≤0.088mm，且二氧化硅含量≥90%。
2.根据权利要求1所述的用于制备硅砖的促烧结剂，其特征在于，
所述硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量比为10:3:0.5。
3.一种如权利要求1或2所述的用于制备硅砖的促烧结剂的制备方法，其特征在于，
包括：混合硅溶胶、氢氧化铝、钛白粉进行共磨的步骤，所述促烧结剂中硅溶胶含量为40-80%、氢氧化铝含量为15-50%、钛白粉含量为1-10%，所述硅溶胶包括纳米级二氧化硅胶粒，所述硅溶胶的固含量为20~30%。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述共磨时间不低于2小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶、氢氧化铝以及钛白粉的质量比例为10:3:0.5。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述促烧结剂用于制备硅砖。
7.一种硅砖，其特征在于，
其制备原料包括含硅材料以及根据权利要求1或2所述的促烧结剂。
8.一种根据权利要求7所述的硅砖的制备方法，其特征在于，包括：
步骤1），对熔融石英骨料进行搅拌，接着加入促烧结剂进行搅拌，之后加入熔融石英细粉及石英岩细粉进行搅拌，获得待成型混合物料，
步骤2），将步骤1）所获得的混合物料压制成型所需形状坯体，
步骤3），对步骤2）的成型坯体进行干燥、烧结。
9.根据权利要求8所述的硅砖的制备方法，其特征在于，所述搅拌是在混碾机中进行。
10.根据权利要求9所述的硅砖的制备方法，其特征在于，在步骤1）中，将熔融石英骨料加入混碾机后搅拌1-3分钟、加入促烧结剂后搅拌1~3分钟、加入熔融石英细粉及石英岩细粉后搅拌15~20分钟。
11.根据权利要求10所述的硅砖的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中的总搅拌时间不低于20分钟。
12.根据权利要求9所述的硅砖的制备方法，其特征在于，在所述步骤1）中，所述混碾机为行星式混碾机或强制搅拌机。
13.根据权利要求8所述的硅砖的制备方法，其特征在于，压制成型时的成型压力≥300吨。
14.根据权利要求8所述的硅砖的制备方法，其特征在于，在所述步骤2）中通过成型压砖机进行成型。
15.根据权利要求14所述的硅砖的制备方法，其特征在于，所述成型压砖机为吨位不低于300吨的摩擦压砖机、电动程控压机或液压机。
16.根据权利要求8所述的硅砖的制备方法，其特征在于，在所述步骤3）中，对所述步骤2）的成型坯体在≤120℃环境下干燥不低于20小时，转入烧成窑内按升温速度≤35℃/小时的升温速率进行烧结。
17.根据权利要求16所述的硅砖的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中的烧成窑为电热式或燃气式梭式窑。
18.根据权利要求8所述的硅砖的制备方法，其特征在于，所述步骤3）的烧结温度为800~1050℃。
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