CN114014639A - 一种热风炉用低蠕变高铝砖及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热风炉用低蠕变高铝砖及其制备方法，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂。本发明所述的一种热风炉用低蠕变高铝砖及其制备方法，通过加入的二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉和电熔莫来石替代一部分的矾土，能有效提高原料的纯度，通过添加的维罗白泥、红柱石、硅线石能利用其高温下的相变化来改善制品的组织结构，提高其蠕变性能，由于基质中红柱石的莫来石化，使得抗蠕变性能得到提高，通过添加一定的结合剂，使其能减少制品烧结的困难度，已达到致密的组织结构，良好的显微结构。
Description
技术领域
本发明涉及高铝砖的生产领域，特别涉及一种热风炉用低蠕变高铝砖及其制备方法。
背景技术
高铝砖是耐火材料的一种，这种耐火材料砖的主要成分为刚玉砖，高铝砖和多熟料粘土砖的生产工艺类似，不同之处在于配料中熟料比例较高，熟料在破碎前需分级拣选和筛分除铁，烧成温度较高，现有的低蠕变高铝砖因矾土烧结质量的影响，不易制得1350-1550度的低蠕变高铝砖。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热风炉用低蠕变高铝砖及其制备方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种热风炉用低蠕变高铝砖，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为20%-25%、普通棕刚玉15%-20%、电熔莫来石15%-25%、特级矾土5%-10%、一级矾土5%-10%、致密白刚玉5%-8%、维罗白泥2%-5%、红柱石4%-8%、硅线石5%-7%和结合剂2%-4%。
优选的，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为23%、普通棕刚玉18%、电熔莫来石25%、特级矾土8%、一级矾土7%、致密白刚玉8%、维罗白泥2%、红柱石6%、硅线石7%和结合剂3%。
优选的，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为25%、普通棕刚玉15%、电熔莫来石20%、特级矾土10%、一级矾土10%、致密白刚玉5%、维罗白泥2%、红柱石4%、硅线石7%和结合剂2%。
优选的，所述包括以下操作步骤：
S1：准备低蠕变高铝砖的制造模具，按份额准备好二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，防止备用；
S2：分别对二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石和硅线石进行处理，将依附在其表面的杂质进行过滤，过滤完成后防止备用；
S3：按份额分别将红柱石和硅线石放入至制粒机，将其细磨成小于0.08mm的颗粒状；
S4：按份额分别将二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉混合，将其放入制粒机中对其进行制粒处理将其细磨至3mm的粗颗粒；
S5：将细磨好的3mm粗颗粒和小于0.08毫米的细颗粒放置于混碾机中，将其混合2~3分钟；
S6：按份额加入维罗白泥和结合剂，对其进行混炼，混炼时长为12分钟；
S7：将混炼完成后的材料放置在摩擦压砖机上对其进行成型工作，使用烘箱对其进行烘干处理，干燥温度应为180-200度，然后置于炉内进行烧成，此时制成低蠕变高铝砖。
优选的，所述红柱石和硅线石的颗粒状小于0.0.8mm的材料需占90%以上，成为细颗粒，粗颗粒和细颗粒的配比应控制在4:2。
优选的，所述结合剂应具有良好的稠度和流动性，防止其成团结块，若室温较低应进行预热，提高其溶解性和溶解速度，要保证与骨料充分湿润，才能制备良好的泥料。
优选的，所述烘干后的残余水分应小于1%，最后置于炉中的烧成温度应为1530度。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中，通过加入的二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉和电熔莫来石替代一部分的矾土，能有效提高原料的纯度，通过添加的维罗白泥、红柱石、硅线石能利用其高温下的相变化来改善制品的组织结构，提高其蠕变性能，在高温下，电熔莫来石会进行反应，引起体积膨胀，其结晶在整个颗粒上进行，烧成过程中的相变转化引起颗粒周围产生很多微小的裂纹，微裂纹的存在提高了高铝砖的抗热震稳定性，且莫来石增加了高铝砖有益的矿物相含量，改善了高铝砖的组织结构，相变后形成的莫来石其结晶方向平行于原晶相界面，保持了原有的排列方式，在高温荷载下，能够有效的抑制晶界滑移，有利于提高高铝砖的蠕变性能，由于基质中红柱石的莫来石化，增加了制品的莫来石相含量，减少了玻璃相的含量，当基质中生成的莫来石数量多，基质中就会形成针状的网络结构，使显微组织结构得到优化，同时红柱石转化为莫来石伴随的膨胀平衡了制品的烧成收缩，最终使基质致密化，因而添加红柱石的制品荷软开始点温度上升，抗蠕变性能得到提高，通过添加一定的结合剂，使其能减少制品烧结的困难度，已达到致密的组织结构，良好的显微结构。
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。
具体实施例一：
本发明涉及一种热风炉用低蠕变高铝砖，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，二次酸洗棕刚玉的份额为20%-25%、普通棕刚玉15%-20%、电熔莫来石15%-25%、特级矾土5%-10%、一级矾土5%-10%、致密白刚玉5%-8%、维罗白泥2%-5%、红柱石4%-8%、硅线石5%-7%和结合剂2%-4%。
包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，二次酸洗棕刚玉的份额为23%、普通棕刚玉18%、电熔莫来石25%、特级矾土8%、一级矾土7%、致密白刚玉8%、维罗白泥2%、红柱石6%、硅线石7%和结合剂3%。
一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，包括以下操作步骤：
S1：准备低蠕变高铝砖的制造模具，按份额准备好二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，防止备用。
S2：分别对二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石和硅线石进行处理，将依附在其表面的杂质进行过滤，过滤完成后防止备用。
S3：按份额分别将红柱石和硅线石放入至制粒机，将其细磨成小于0.08mm的颗粒状。
S4：按份额分别将二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉混合，将其放入制粒机中对其进行制粒处理将其细磨至3mm的粗颗粒。
S5：将细磨好的3mm粗颗粒和小于0.08毫米的细颗粒放置于混碾机中，将其混合2~3分钟，红柱石和硅线石的颗粒状小于0.0.8mm的材料需占90%以上，成为细颗粒，粗颗粒和细颗粒的配比应控制在4:2。
S6：按份额加入维罗白泥和结合剂，对其进行混炼，混炼时长为12分钟，结合剂应具有良好的稠度和流动性，防止其成团结块，若室温较低应进行预热，提高其溶解性和溶解速度，要保证与骨料充分湿润，才能制备良好的泥料。
S7：将混炼完成后的材料放置在摩擦压砖机上对其进行成型工作，使用烘箱对其进行烘干处理，干燥温度应为180-200度，然后置于炉内进行烧成，此时制成低蠕变高铝砖，烘干后的残余水分应小于1%，最后置于炉中的烧成温度应为1530度。
具体实施例二：
本发明涉及一种热风炉用低蠕变高铝砖，包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，二次酸洗棕刚玉的份额为20%-25%、普通棕刚玉15%-20%、电熔莫来石15%-25%、特级矾土5%-10%、一级矾土5%-10%、致密白刚玉5%-8%、维罗白泥2%-5%、红柱石4%-8%、硅线石5%-7%和结合剂2%-4%。
包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，二次酸洗棕刚玉的份额为25%、普通棕刚玉15%、电熔莫来石20%、特级矾土10%、一级矾土10%、致密白刚玉5%、维罗白泥2%、红柱石4%、硅线石7%和结合剂2%。
一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，包括以下操作步骤：
S1：准备低蠕变高铝砖的制造模具，按份额准备好二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，防止备用。
S2：分别对二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石和硅线石进行处理，将依附在其表面的杂质进行过滤，过滤完成后防止备用。
S3：按份额分别将红柱石和硅线石放入至制粒机，将其细磨成小于0.08mm的颗粒状。
S4：按份额分别将二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉混合，将其放入制粒机中对其进行制粒处理将其细磨至3mm的粗颗粒。
S5：将细磨好的3mm粗颗粒和小于0.08毫米的细颗粒放置于混碾机中，将其混合2~3分钟，红柱石和硅线石的颗粒状小于0.0.8mm的材料需占90%以上，成为细颗粒，粗颗粒和细颗粒的配比应控制在4:2。
S6：按份额加入维罗白泥和结合剂，对其进行混炼，混炼时长为12分钟，结合剂应具有良好的稠度和流动性，防止其成团结块，若室温较低应进行预热，提高其溶解性和溶解速度，要保证与骨料充分湿润，才能制备良好的泥料。
S7：将混炼完成后的材料放置在摩擦压砖机上对其进行成型工作，使用烘箱对其进行烘干处理，干燥温度应为180-200度，然后置于炉内进行烧成，此时制成低蠕变高铝砖，烘干后的残余水分应小于1%，最后置于炉中的烧成温度应为1530度。
本发明通过加入的二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉和电熔莫来石替代一部分的矾土，能有效提高原料的纯度，通过添加的维罗白泥、红柱石、硅线石能利用其高温下的相变化来改善制品的组织结构，提高其蠕变性能，在高温下，电熔莫来石会进行反应，引起体积膨胀，其结晶在整个颗粒上进行，烧成过程中的相变转化引起颗粒周围产生很多微小的裂纹，微裂纹的存在提高了高铝砖的抗热震稳定性，且莫来石增加了高铝砖有益的矿物相含量，改善了高铝砖的组织结构，相变后形成的莫来石其结晶方向平行于原晶相界面，保持了原有的排列方式，在高温荷载下，能够有效的抑制晶界滑移，有利于提高高铝砖的蠕变性能，由于基质中红柱石的莫来石化，增加了制品的莫来石相含量，减少了玻璃相的含量，当基质中生成的莫来石数量多，基质中就会形成针状的网络结构，使显微组织结构得到优化，同时红柱石转化为莫来石伴随的膨胀平衡了制品的烧成收缩，最终使基质致密化，因而添加红柱石的制品荷软开始点温度上升，抗蠕变性能得到提高，通过添加一定的结合剂，使其能减少制品烧结的困难度，已达到致密的组织结构，良好的显微结构。
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 (7)
1.一种热风炉用低蠕变高铝砖，其特征在于：包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为20%-25%、普通棕刚玉15%-20%、电熔莫来石15%-25%、特级矾土5%-10%、一级矾土5%-10%、致密白刚玉5%-8%、维罗白泥2%-5%、红柱石4%-8%、硅线石5%-7%和结合剂2%-4%。
2.根据权利要求1所述的一种热风炉用低蠕变高铝砖，其特征在于：所述包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为23%、普通棕刚玉18%、电熔莫来石25%、特级矾土8%、一级矾土7%、致密白刚玉8%、维罗白泥2%、红柱石6%、硅线石7%和结合剂3%。
3.根据权利要求1所述的一种热风炉用低蠕变高铝砖，其特征在于：所述包括以下份额的原材料：二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，所述二次酸洗棕刚玉的份额为25%、普通棕刚玉15%、电熔莫来石20%、特级矾土10%、一级矾土10%、致密白刚玉5%、维罗白泥2%、红柱石4%、硅线石7%和结合剂2%。
4.根据权利要求1所述的一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，其特征在于：所述包括以下操作步骤：
S1：准备低蠕变高铝砖的制造模具，按份额准备好二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石、硅线石和结合剂，防止备用；
S2：分别对二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉、维罗白泥、红柱石和硅线石进行处理，将依附在其表面的杂质进行过滤，过滤完成后防止备用；
S3：按份额分别将红柱石和硅线石放入至制粒机，将其细磨成小于0.08mm的颗粒状；
S4：按份额分别将二次酸洗棕刚玉、普通棕刚玉、电熔莫来石、特级矾土、一级矾土、致密白刚玉混合，将其放入制粒机中对其进行制粒处理将其细磨至3mm的粗颗粒；
S5：将细磨好的3mm粗颗粒和小于0.08毫米的细颗粒放置于混碾机中，将其混合2~3分钟；
S6：按份额加入维罗白泥和结合剂，对其进行混炼，混炼时长为12分钟；
S7：将混炼完成后的材料放置在摩擦压砖机上对其进行成型工作，使用烘箱对其进行烘干处理，干燥温度应为180-200度，然后置于炉内进行烧成，此时制成低蠕变高铝砖。
5.根据权利要求1所述的一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，其特征在于：所述红柱石和硅线石的颗粒状小于0.0.8mm的材料需占90%以上，成为细颗粒，粗颗粒和细颗粒的配比应控制在4:2。
6.根据权利要求1所述的一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，其特征在于：所述结合剂应具有良好的稠度和流动性，防止其成团结块，若室温较低应进行预热，提高其溶解性和溶解速度，要保证与骨料充分湿润，才能制备良好的泥料。
7.根据权利要求1所述的一种基于热风炉用低蠕变高铝砖的制备方法，其特征在于：所述烘干后的残余水分应小于1%，最后置于炉中的烧成温度应为1530度。
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