CN113548901A - 一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法 - Google Patents

一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法，炉熔砖组成成分包括焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩、三水铝石、水洗高岭土、α‑Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛、草酸钇、助烧剂、复合减水剂、结合剂和纯净水；制备方法包括预处理：分别将上述原料进行粉碎、混合处理；压制成型：将预处理后的物料置于制砖机模具中压制成湿坯，并进行养护；焙烧：将所述湿坯在隧道焙烧窑中焙烧处理，即得高强度炉熔砖成品；本发明工艺设计合理，通过本发明制备的高强度炉熔砖具有较强的抗渣侵蚀性能以及结构强度，适宜大量推广。

Description

一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法
技术领域
本发明涉及耐火材料技术领域，具体是涉及一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法。
背景技术
热解气化熔融炉是一种常压下的固定床直立反应炉，按照移动床的原理工作，在气化熔融炉的内部自上而下依次呈层状分成干燥、氧化分解、还原熔融阶段。固体废弃物从炉上部加入并与从炉下部上升的气体一边进行热交换一边下降。从气化熔融炉上部排出的合成气体出装置。热分解段固废与焦炭、石灰石一起下降进入还原熔融段,借助从进风口供给的富氧进行可控的熔融还原反应。在超高温条件下所有无机物成分完全熔融，并以液态聚集在反应器底部排出，由于热解气化熔融炉工作时内部产生的高温气体会对壁炉管道产生热蚀，造成炉熔砖性能不断下降，进而影响了使用效果和寿命。
因此，研发一种抗渣侵蚀的高性能炉熔砖成为高炉气化熔融炉的迫切需要，显著提高材料抗侵蚀性和渗透性，从而提高气化熔融炉的使用寿命。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖及其制备方法。
本发明的技术方案为：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架15-30份、基质30-65、外加助剂1-3份和纯净水6-10份；
骨架包括：焦宝石2-4份、凝石3-5份、红柱石2-5份、富镁尖晶石3-5份、硅质页岩3-7份、三水铝石2-4份；
基质包括：水洗高岭土15-27份、α-Al2O3微粉2-4份、氧化锌4-9份、纳米炭黑4-7份、二氧化钛3-11份、草酸钇2-7份；
外加助剂包括：助烧剂0.2-0.8份、复合减水剂0.2-0.7份、结合剂0.6-1.5份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨5-9h,球磨细度为100-180目，筛余量为1-3％，得到物料A；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过80-120目筛，然后在800-1100W的微波功率下加热2-5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将混合物料在50-90℃条件下干燥至物料含水量≤13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过90-150目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在45-65MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在15-25℃条件下养护5-8h，然后在35-55℃条件下养护4-12h；最后将湿胚在95-105℃的温度下干燥至其含水率≤3％；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在800-1250℃条件下焙烧5-9h，保温3-6h；然后在1250-1480℃条件下焙烧3-6h，保温1-2h；待炉温降至150-350℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
进一步地，步骤S2完成后，将湿坯放入抽真空装置中，在0.01-0.04bar条件下真空处理12-17min，然后将湿坯浸泡在饱和聚合氯化铝溶液中浸渍处理3-5h；通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度。
进一步地，步骤S3完成后，将高强度炉熔砖成品置入料池中，然后向料池中倒入强化液至高强度炉熔砖成品完全淹没，浸泡20-45min后，在80-110℃条件下干燥20-45min；通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力。
进一步地，强化液包括以下重量份的原料：硝酸铈3-6份、季戊四醇10-20份、石蜡9-15份、乙二醛15-25份、对苯二酚12-20份、碳纤维6-10份、水11-19份；强化液的制备方法为：分别按比例称取上述原料，置于密闭容器中，在50-85℃条件下超声震荡搅拌15-40min；利用上述配比的强化液对高强度炉熔砖成品进行强化处理，使得高强度炉熔砖成品表面形成致密的保护层，从而将高温烟气、粉尘、熔渣等与高强度炉熔砖成品隔离，从而提高了炉熔砖成品的抗渣侵蚀性能，进而提高了气化熔融炉的使用寿命。
进一步地，步骤S1-1完成后，将物料A在900-950℃的温度下煅烧3-5h，然后冷却至室温，通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度。
进一步地，步骤S1-3完成后，将物料C陈化处理1-3h；通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果。
进一步地，步骤S2中，物料C压制成型过程中施加1500-2300Hz的高频振动；通过上述操作，能够提高湿坯的致密性，从而提高炉熔砖成品的耐压强度。
进一步地，步骤S1-3中，先将物料A、物料B、复合减水剂和纯净水搅拌混合均匀，然后在混炼机内混练5-8min，然后加入助烧剂混练3-5min，最后加入结合剂混炼6-9min；通过上述操作有利于物料A、物料B以及外加助剂的分散均匀性。
进一步地，高强度炉熔砖结构包括砖体，砖体上下两端分别设置有卡槽和凸起，凸起的垂直高度大于卡槽的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体之间通过卡槽和凸起对接，砖体左右两端均设置有对接孔，水平方向上相邻两个砖体上的对接孔之间通过卡块连接；砖体的迎火面上下两端均平行设置有4-8个透气孔，位于同一条竖直线上的两个透气孔之间通过空腔导通，上下两排透气孔之间均匀分布有3-6个导向锥，相邻两个导向锥位于上下对应的两个透气孔连接线的两侧，砖体的迎火面上，且位于相邻两个导向锥之间均匀分布有5-10个微孔，微孔与对应的空腔导通；通过设置透气孔和导向锥，能够降低砖体迎火面内外的温度差，避免砖体在高温工况下开裂，提高砖体的使用寿命。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明工艺设计合理，通过本发明所制备的高强度炉熔砖具有耐高温、耐老化的优异性能，同时具有较高的耐压强度和抗渣侵蚀特性，使得化熔融炉的使用寿命得到了显著延长，从而提高了经济效益；本发明通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度，从而提高了炉熔砖的抗侵蚀性能；通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果，通过对物料A、物料B、助烧剂、复合减水剂和结合剂进行混炼，有利于促进物料的分散均匀性；通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力；通过本发明所制备的强化液对高强度炉熔砖成品进行强化处理，使得高强度炉熔砖成品表面形成致密的保护层，从而将高温烟气、粉尘、熔渣等与高强度炉熔砖成品隔离，从而提高了炉熔砖成品的抗渣侵蚀性能，进而提高了气化熔融炉的使用寿命。
附图说明
图1是本发明的高强度炉熔砖的结构示意图；
图2是本发明的高强度炉熔砖的左视图；
图3是本发明的导向锥在砖体上的分布图；
图4是本发明的砖体的连接图；
其中，1-砖体、10-卡槽、11-凸起、12-对接孔、13-透气孔、14-空腔、15-导向锥、16-微孔、2-卡块。
具体实施方式
实施例1：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架15份、基质30、外加助剂1份和纯净水6份；
骨架包括：焦宝石2份、凝石3份、红柱石2份、富镁尖晶石3份、硅质页岩3份、三水铝石2份；
基质包括：水洗高岭土15份、α-Al2O3微粉2份、氧化锌4份、纳米炭黑4份、二氧化钛3份、草酸钇2份；
外加助剂包括：助烧剂0.2份、复合减水剂0.2份、结合剂0.6份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨5h,球磨细度为100目，筛余量为1％，得到物料A；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过80目筛，然后在800W的微波功率下加热2h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将混合物料在50℃条件下干燥至物料含水量为13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过90目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在45MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在15℃条件下养护5h，然后在35℃条件下养护4h；最后将湿胚在95℃条件下干燥至其含水率为3％；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在800℃条件下焙烧5，保温3h；然后在1250℃条件下焙烧3h，保温1h；待炉温降至150℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
实施例2：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架30份、基质65、外加助剂3份和纯净水10份；
骨架包括：焦宝石4份、凝石5份、红柱石5份、富镁尖晶石5份、硅质页岩7份、三水铝石4份；
基质包括：水洗高岭土27份、α-Al2O3微粉4份、氧化锌9份、纳米炭黑7份、二氧化钛11份、草酸钇7份；
外加助剂包括：助烧剂0.8份、复合减水剂0.7份、结合剂1.5份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨9h,球磨细度为180目，筛余量为3％，得到物料A；最后将物料A在950℃的温度下煅烧5h，然后冷却至室温，通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过120目筛，然后在1100W的微波功率下加热5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将混合物料在90℃条件下干燥至物料含水量为12％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过150目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在65MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在25℃条件下养护8h，然后在55℃条件下养护12h；最后将湿胚在105℃条件下干燥至其含水率为2％；将湿坯放入抽真空装置中，在0.01bar条件下真空处理12min，然后将湿坯浸泡在饱和聚合氯化铝溶液中浸渍处理3h；通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在1250℃条件下焙烧9h，保温6h；然后在1480℃条件下焙烧6h，保温2h；待炉温降至350℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
实施例3：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架23份、基质50、外加助剂2份和纯净水8份；
骨架包括：焦宝石3份、凝石4份、红柱石3份、富镁尖晶石4份、硅质页岩6份、三水铝石3份；
基质包括：水洗高岭土22份、α-Al2O3微粉3份、氧化锌6份、纳米炭黑6份、二氧化钛7份、草酸钇6份；
外加助剂包括：助烧剂0.5份、复合减水剂0.5份、结合剂1.0份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨4h,球磨细度为136目，筛余量为2％，得到物料A；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过105目筛，然后在980W的微波功率下加热4h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将混合物料在80℃条件下干燥至物料含水量为12％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过135目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在55MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在20℃条件下养护7h，然后在40℃条件下养护9h；最后将湿胚在102℃的温度下干燥至其含水率为2％；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在1125℃条件下焙烧4h，保温4h；然后在1390℃条件下焙烧5h，保温2h；待炉温降至235℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品；将高强度炉熔砖成品置入料池中，然后向料池中倒入强化液至高强度炉熔砖成品完全淹没，浸泡20min后，在80℃条件下干燥20min；通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力；强化液包括以下重量份的原料：硝酸铈3份、季戊四醇10份、石蜡9份、乙二醛15份、对苯二酚12份、碳纤维6份、水11份；强化液的制备方法为：分别按比例称取上述原料，置于密闭容器中，在50℃条件下超声震荡搅拌15min；利用上述配比的强化液对高强度炉熔砖成品进行强化处理，使得高强度炉熔砖成品表面形成致密的保护层，从而将高温烟气、粉尘、熔渣等与高强度炉熔砖成品隔离，从而提高了炉熔砖成品的抗渣侵蚀性能，进而提高了气化熔融炉的使用寿命。
实施例4：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架15份、基质30、外加助剂1份和纯净水6份；
骨架包括：焦宝石2份、凝石3份、红柱石2份、富镁尖晶石3份、硅质页岩3份、三水铝石2份；
基质包括：水洗高岭土15份、α-Al2O3微粉2份、氧化锌4份、纳米炭黑4份、二氧化钛3份、草酸钇2份；
外加助剂包括：助烧剂0.2份、复合减水剂0.2份、结合剂0.6份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨5h,球磨细度为100目，筛余量为2％，得到物料A；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过120目筛，然后在1100W的微波功率下加热5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、先将物料A、物料B、复合减水剂和纯净水搅拌混合均匀，然后在混炼机内混练5min，然后加入助烧剂混练3min，最后加入结合剂混炼6min；通过上述操作有利于物料A、物料B以及外加助剂的分散均匀性；再将混合物料在50℃条件下干燥至物料含水量为13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过90目筛，得到物料C；将物料C陈化处理1h；通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在45MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在15℃条件下养护5h，然后在35℃条件下养护4h；最后将湿胚在95℃条件下干燥至其含水率为3％；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在800℃条件下焙烧5h，保温3h；然后在1250℃条件下焙烧3h，保温1h；待炉温降至150℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
实施例5：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架30份、基质65、外加助剂3份和纯净水10份；
骨架包括：焦宝石4份、凝石5份、红柱石5份、富镁尖晶石5份、硅质页岩7份、三水铝石4份；
基质包括：水洗高岭土27份、α-Al2O3微粉4份、氧化锌9份、纳米炭黑7份、二氧化钛11份、草酸钇7份；
外加助剂包括：助烧剂0.8份、复合减水剂0.7份、结合剂1.5份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨9h,球磨细度为180目，筛余量为3％，得到物料A；最后将物料A在950℃条件下煅烧5h，然后冷却至室温，通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过120目筛，然后在1100W的微波功率下加热5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、先将物料A、物料B、复合减水剂和纯净水搅拌混合均匀，然后在混炼机内混练8min，然后加入助烧剂混练5min，最后加入结合剂混炼9min；通过上述操作有利于物料A、物料B以及外加助剂的分散均匀性；然后将混合物料在90℃条件下干燥至物料含水量为13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过150目筛，得到物料C；将物料C陈化处理3h；通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在65MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在25℃条件下养护8h，然后在55℃条件下养护12h；最后将湿胚在105℃条件下干燥至其含水率为3％；物料C压制成型过程中施加1500Hz的高频振动；通过上述操作，能够提高湿坯的致密性，从而提高炉熔砖成品的耐压强度；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在1250℃条件下焙烧9h，保温6h；然后在1480℃条件下焙烧6h，保温2h；待炉温降至350℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
实施例6：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架23份、基质50、外加助剂2份和纯净水8份；
骨架包括：焦宝石3份、凝石4份、红柱石3份、富镁尖晶石4份、硅质页岩6份、三水铝石3份；
基质包括：水洗高岭土22份、α-Al2O3微粉3份、氧化锌6份、纳米炭黑6份、二氧化钛7份、草酸钇6份；
外加助剂包括：助烧剂0.5份、复合减水剂0.5份、结合剂1.0份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨9h,球磨细度为180目，筛余量为3％，得到物料A；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过120目筛，然后在1100W的微波功率下加热5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将混合物料在90℃条件下干燥至物料含水量为13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过150目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在65MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在25℃条件下养护8h，然后在55℃条件下养护12h；最后将湿胚在105℃的温度下干燥至其含水率为3％；将湿坯放入抽真空装置中，在0.04bar条件下真空处理17min，然后将湿坯浸泡在饱和聚合氯化铝溶液中浸渍处理5h；通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；物料C压制成型过程中施加2300Hz的高频振动；通过上述操作，能够提高湿坯的致密性，从而提高炉熔砖成品的耐压强度；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在1250℃条件下焙烧9h，保温6h；然后在1480℃条件下焙烧6h，保温2h；待炉温降至350℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品；将高强度炉熔砖成品置入料池中，然后向料池中倒入强化液至高强度炉熔砖成品完全淹没，浸泡45min后，在110℃条件下干燥45min；通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力；强化液包括以下重量份的原料：硝酸铈6份、季戊四醇20份、石蜡15份、乙二醛25份、对苯二酚20份、碳纤维10份、水19份；强化液的制备方法为：分别按比例称取上述原料，置于密闭容器中，在85℃条件下超声震荡搅拌40min；利用上述配比的强化液对高强度炉熔砖成品进行强化处理，使得高强度炉熔砖成品表面形成致密的保护层，从而将高温烟气、粉尘、熔渣等与高强度炉熔砖成品隔离，从而提高了炉熔砖成品的抗渣侵蚀性能，进而提高了气化熔融炉的使用寿命。
实施例7：一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架23份、基质50、外加助剂2份和纯净水8份；
骨架包括：焦宝石3份、凝石4份、红柱石3份、富镁尖晶石4份、硅质页岩6份、三水铝石3份；
基质包括：水洗高岭土22份、α-Al2O3微粉3份、氧化锌6份、纳米炭黑6份、二氧化钛7份、草酸钇6份；
外加助剂包括：助烧剂0.5份、复合减水剂0.5份、结合剂1.0份；
其中：助烧剂为CuMn30；
复合减水剂为聚羧酸、三聚磷酸钠和六偏磷酸钠按照体积比1:2:1组成的混合物；
结合剂为热固性酚醛树脂、由邻苯二甲酸二乙酯、四乙二醇、糠醛、双甘油等体积组成的混合物；
如图1、2、3、4所示，高强度炉熔砖结构包括砖体1，砖体1上下两端分别设置有卡槽10和凸起11，凸起11的垂直高度大于卡槽10的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体1之间通过卡槽10和凸起11对接，砖体1左右两端均设置有对接孔12，水平方向上相邻两个砖体1上的对接孔12之间通过卡块2连接；砖体1的迎火面上下两端均平行设置有5个透气孔13，位于同一条竖直线上的两个透气孔13之间通过空腔14导通，上下两排透气孔13之间均匀分布有4个导向锥15，相邻两个导向锥15位于上下对应的两个透气孔13连接线的两侧，砖体1的迎火面上，且位于相邻两个导向锥15之间均匀分布有7个微孔16，微孔16与对应的空腔14导通。
一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨6h,球磨细度为150目，筛余量为2％，得到物料A；将物料A在925℃的温度下煅烧4h，然后冷却至室温，通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度；
S1-2、将水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过110目筛，然后在1050W的微波功率下加热4h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、先将物料A、物料B、复合减水剂和纯净水搅拌混合均匀，然后在混炼机内混练6min，然后加入助烧剂混练4min，最后加入结合剂混炼8min；通过上述操作有利于物料A、物料B以及外加助剂的分散均匀性；然后将混合物料在75℃条件下干燥至物料含水量为12％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过125目筛，得到物料C；将物料C陈化处理2h；通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在55MPa的压力下压制成湿坯；然后将湿坯自在20℃条件下养护7h，然后在45℃条件下养护9h；最后将湿胚在102℃条件下干燥至其含水率为2％；将湿坯放入抽真空装置中，在0.03bar条件下真空处理15min，然后将湿坯浸泡在饱和聚合氯化铝溶液中浸渍处理4h；通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；物料C压制成型过程中施加1980Hz的高频振动；通过上述操作，能够提高湿坯的致密性，从而提高炉熔砖成品的耐压强度；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在1150℃条件下焙烧7h，保温5h；然后在1396℃条件下焙烧5h，保温2h；待炉温降至210℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品；将高强度炉熔砖成品置入料池中，然后向料池中倒入强化液至高强度炉熔砖成品完全淹没，浸泡32min后，在95℃条件下干燥33min；通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力；强化液包括以下重量份的原料：硝酸铈5份、季戊四醇16份、石蜡11份、乙二醛23份、对苯二酚17份、碳纤维7份、水16份；强化液的制备方法为：分别按比例称取上述原料，置于密闭容器中，在72℃条件下超声震荡搅拌32min；利用上述配比的强化液对高强度炉熔砖成品进行强化处理，使得高强度炉熔砖成品表面形成致密的保护层，从而将高温烟气、粉尘、熔渣等与高强度炉熔砖成品隔离，从而提高了炉熔砖成品的抗渣侵蚀性能，进而提高了气化熔融炉的使用寿命。
试验例：
试验方法：1)分别选取本发明实施例1-7所制备的高强度炉熔砖作为测试样本；在各个测试样本上分别钻取直径为40mm、高度为60mm的中心孔，作为试块坩埚；
2)在焚烧车间生产过程中,分不同时间随机取5个气化熔融炉焚烧后的炉渣1kg作为侵蚀介质，然后将各个侵蚀介质分别研磨至粒径为0.5-1.5mm，搅拌混合均匀后经过110℃恒温干燥24h；
3)向各个作为试块坩埚中加入等量的上述侵蚀介质，并将各个试块坩埚放置在马弗炉中,将马弗炉以5℃/min速率升温至600℃后恒温2h,再升至850℃后恒温,试验时间设定为24h；
4)试验结束后,将试块坩埚随马弗炉自然降温至室温，并将各个试块坩埚沿轴线对称切开，观察炉渣对炉熔砖的侵蚀及渗透情况,计算出炉熔砖被侵蚀的面积。
试验结果如表1所示：
表1、不同条件对炉熔砖抗渣侵蚀性能的影响；
Figure BDA0003210647450000191
通过表1数据可知，实施例2与实施例1相比，通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度，从而提高了炉熔砖的抗侵蚀性能；实施例3与实施例1相比，通过对高强度炉熔砖成品进行表面强化处理，能够提高强度炉熔砖成品的表面强度，从而提高其抗渣侵蚀能力；实施例4实施例1相相比，通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果，通过对物料A、物料B、助烧剂、复合减水剂和结合剂进行混炼，有利于促进物料的分散均匀性；实施例5与实施例1相比，通过对物料C进行陈化处理，使得物料A和物料B中各物质分布更加均匀，同时使各物料之间反应产生的氧化物充分消耗，避免炉熔砖成品焙烧过程中由于氧化物的存在而开裂，从而提高炉熔砖成品的成型效果；通过在物料C压制成型过程中施加1500-2300Hz的高频振动，能够提高湿坯的致密性，从而提高炉熔砖成品的耐压强度；实施例6与实施例1相比，通过对湿坯浸渍抽真空处理，有利于湿坯中气体的排出，避免湿坯焙烧过程中开裂；通过对湿坯进行浸渍处理，能够降低强度炉熔砖成品的气孔率，提高其体积密度和常温耐压强度；通过对物料A进行高温煅烧，能够显著提高物料A的晶型稳定性以及耐磨强度，从而提高了炉熔砖的抗侵蚀性能；实施例7与实施例1-6相比，由于在炉熔砖制备过程中对各有利条件进行了综合与优化，使得所制备的炉熔砖抗渣侵蚀性能得到最佳。

Claims (10)

1.一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其特征在于，其组成成分包括以下重量份的原料：骨架15-30份、基质30-65、外加助剂1-3份和纯净水6-10份；
所述骨架包括：焦宝石2-4份、凝石3-5份、红柱石2-5份、富镁尖晶石3-5份、硅质页岩3-7份、三水铝石2-4份；
所述基质包括：水洗高岭土15-27份、α-Al2O3微粉2-4份、氧化锌4-9份、纳米炭黑4-7份、二氧化钛3-11份、草酸钇2-7份；
所述外加助剂包括：助烧剂0.2-0.8份、复合减水剂0.2-0.7份、结合剂0.6-1.5份。
2.如权利要求1所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、预处理；
S1-1、将所述焦宝石、凝石、红柱石、富镁尖晶石、硅质页岩和三水铝石置入球磨设备中，按照料球比1:1进行球磨5-9h,球磨细度为100-180目，筛余量为1-3％，得到物料A；
S1-2、将所述水洗高岭土、α-Al2O3微粉、氧化锌、纳米炭黑、二氧化钛和草酸钇搅拌混合均匀，粉碎后过80-120目筛，然后在800-1100W的微波功率下加热2-5h，最后冷却至室温，得到物料B；
S1-3、将所述助烧剂、复合减水剂、结合剂、纯净水、以及物料A和物料B搅拌混合均匀，将所述混合物料在50-90℃条件下干燥至物料含水量≤13％；最后利用喷雾制粉设备对混合物料进行制粉，并过90-150目筛，得到物料C；
S2、压制成型；
将步骤S12所得物料C置于制砖机模具中，在45-65MPa的压力下压制成湿坯；然后将所述湿坯自在15-25℃条件下养护5-8h，然后在35-55℃条件下养护4-12h；最后将湿胚在95-105℃的温度下干燥至其含水率≤3％；
S3、焙烧；
将步骤S2所得湿坯置于隧道焙烧窑中，首先在800-1250℃条件下焙烧5-9h，保温3-6h；然后在1250-1480℃条件下焙烧3-6h，保温1-2h；待炉温降至150-350℃时，取出，并自然冷却至室温，即得高强度炉熔砖成品。
3.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S2完成后，将所述湿坯放入抽真空装置中，在0.01-0.04bar条件下真空处理12-17min，然后将湿坯浸泡在饱和聚合氯化铝溶液中浸渍处理3-5h。
4.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S3完成后，将所述高强度炉熔砖成品置入料池中，然后向所述料池中倒入强化液至高强度炉熔砖成品完全淹没，浸泡20-45min后，在80-110℃条件下干燥20-45min。
5.根据权利要求4所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，所述强化液包括以下重量份的原料：硝酸铈3-6份、季戊四醇10-20份、石蜡9-15份、乙二醛15-25份、对苯二酚12-20份、碳纤维6-10份、水11-19份；分别按比例称取上述原料，置于密闭容器中，在50-85℃条件下超声震荡搅拌15-40min即得强化液。
6.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S1-1完成后，将所述物料A在900-950℃条件下煅烧3-5h，然后冷却至室温。
7.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S1-3完成后，将所述物料C陈化处理1-3h。
8.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述物料C压制成型过程中施加1500-2300Hz的高频振动。
9.根据权利要求2所述的一种抗渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖的制备方法，其特征在于，步骤S1-3-中，先将所述物料A、物料B、复合减水剂和纯净水搅拌混合均匀，然后在混炼机内混练5-8min，然后加入助烧剂混练3-5min，最后加入结合剂混炼6-9min。
10.根据权利要求1所述的一种渣侵蚀的气化熔融炉用高强度炉熔砖，其特征在于，其结构包括砖体(1)，所述砖体(1)上下两端分别设置有卡槽(10)和凸起(11)，所述凸起(11)的垂直高度大于卡槽(10)的垂直深度，竖直方向上相邻的两个砖体(1)之间通过所述卡槽(10)和凸起(11)对接，砖体(1)左右两端均设置有对接孔(12)，水平方向上相邻两个砖体(1)上的对接孔(12)之间通过卡块(2)连接；砖体(1)的迎火面上下两端均平行设置有4-8个透气孔(13)，位于同一条竖直线上的两个透气孔(13)之间通过空腔(14)导通，上下两排透气孔(13)之间均匀分布有3-6个导向锥(15)，相邻两个导向锥(15)位于上下对应的两个透气孔(13)连接线的两侧，砖体(1)的迎火面上，且位于相邻两个导向锥(15)之间均匀分布有5-10个微孔(16)，所述微孔(16)与对应的空腔(14)导通。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115925389A (zh) * 2022-12-13 2023-04-07 常熟理工学院 一种煤系高岭土矿质微波介质陶瓷材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106631063A (zh) * 2016-12-19 2017-05-10 马鞍山豹龙新型建材有限公司 一种抗熔渣侵蚀耐火砖及其制备方法
CN111777409A (zh) * 2020-07-10 2020-10-16 首钢集团有限公司 一种高抗渣侵蚀铁水包用砖及制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106631063A (zh) * 2016-12-19 2017-05-10 马鞍山豹龙新型建材有限公司 一种抗熔渣侵蚀耐火砖及其制备方法
CN111777409A (zh) * 2020-07-10 2020-10-16 首钢集团有限公司 一种高抗渣侵蚀铁水包用砖及制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115925389A (zh) * 2022-12-13 2023-04-07 常熟理工学院 一种煤系高岭土矿质微波介质陶瓷材料及其制备方法
CN115925389B (zh) * 2022-12-13 2023-09-22 常熟理工学院 一种煤系高岭土矿质微波介质陶瓷材料及其制备方法

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