CN115893996A - 一种铝铬质复合砖及其制备工艺 - Google Patents

一种铝铬质复合砖及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN115893996A
CN115893996A CN202310075997.6A CN202310075997A CN115893996A CN 115893996 A CN115893996 A CN 115893996A CN 202310075997 A CN202310075997 A CN 202310075997A CN 115893996 A CN115893996 A CN 115893996A
Authority
CN
China
Prior art keywords
heat
percent
insulating layer
aluminum
working layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310075997.6A
Other languages
English (en)
Inventor
李辉兴
刘舒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jinzhou Great Wall Refractory Material Co ltd
Original Assignee
Jinzhou Great Wall Refractory Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jinzhou Great Wall Refractory Material Co ltd filed Critical Jinzhou Great Wall Refractory Material Co ltd
Priority to CN202310075997.6A priority Critical patent/CN115893996A/zh
Publication of CN115893996A publication Critical patent/CN115893996A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/60—Production of ceramic materials or ceramic elements, e.g. substitution of clay or shale by alternative raw materials, e.g. ashes

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明由两个不同的材质经高温烧制后结合强度高，不易断裂；材质不同，使用时发挥的作用也不同；保温层起保温隔热作用，可以与炉壳直接接触；工作层具有高耐火度，高强度、高硬度、耐侵蚀、耐冲刷等特点，可以与溶体直接接触。本申请产品应用范围广，主要应用在固废危废处理的回转窑上，既能保证炉体能高温冶炼温度，及炉衬耐火砖使用寿命，又能解决窑炉在没有人工强制冷却的情况下，冶炼时炉壳温度过高问题。

Description

一种铝铬质复合砖及其制备工艺
技术领域
本发明涉及铝铬复合砖技术领域，特别是涉及一种铝铬质复合砖及其制备工艺。
背景技术
大型回转窑因其产量大、生产稳定、产品煅烧均匀等优点，愈来愈多地运用到工业生产中，除水泥行业外，活性石灰煅烧、铬盐培烧、碱-石灰烧结法生产氧化铝等都使用大型回转窑。
回转窑内衬耐火材料大多选用高铝砖，在使用过程中由于受K2O、Na2O、CaO等碱性物质侵蚀，会导致砖体膨胀疏松；再加上普通高铝砖存在热震性较差、易剥落磨损等缺陷，使得现有回转窑内衬烧成带使用寿命大多在6-8个月，且砖体内衬无法使用保温隔热层，导致窑壳温度较高，热损失较大。
因此，针对现有技术不足，提供一种铝铬质复合砖及其制备工艺以解决现有技术不足甚为必要。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种铝铬质复合砖及其制备工艺，该铝铬质复合砖及其制备工艺，由两个不同的材质经高温烧制后结合强度高，不易断裂；材质不同，使用时发挥的作用也不同；保温层起保温隔热作用，可以与炉壳直接接触；工作层具有高耐火度，高强度、高硬度、耐侵蚀、耐冲刷等特点，可以与溶体直接接触。
应用范围广，主要应用在固废危废处理的回转窑上，既能保证炉体能高温冶炼温度，及炉衬耐火砖使用寿命，又能解决窑炉在没有人工强制冷却的情况下，冶炼时炉壳温度过高问题。
本发明的上述目的通过如下技术手段实现。
提供一种铝铬质复合砖及其制备工艺，包括保温层和与其相结合的工作层，保温层的骨料混合物组成包括：高铝质Al2O3≥48％,Fe2O3＜2％,Si:3-7％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％；
保温层的粉料混合物组成包括：铝矾土50-70％，硅藻土5-15％，红柱石5-20％，α-Al2O3 5-20％；
工作层的骨料混合物组成包括：铝铬质(Al，Cr)2O3≥75％，Fe2O3＜1.5％,Si≤1％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％；
工作层的粉料混合物组成包括：α-Al2O3 40-60％，Cr2O3≤20％,B2O3≤2％,TiO2＜10％,铝矾土≤20％。
具体而言的，保温层的体密为2.0-3.0g/cm3、常温耐压强度不小于45Mpa，显气孔率不大于17％、导热系数不大于1.6(800℃)/【W/(m.K)】。
进一步的，工作层的体密不小于3.2g/cm3、常温耐压强度不小于70MPa、显气孔率不大于15％、导热系数为3-4(800℃)/【W/(m.K)】。
优选的，保温层部分面积占比占单砖平面面积的2/3,工作层部分面积占比占单砖平面面积的1/3。
铝铬质复合砖制备工艺如下：
S1、配料，将保温层和工作层原料分别投入相应的配料机，按照配比比例进行配料；
S2、制粉，将配好的保温层和工作层原料分别投入相应的球磨制粉机中，分别磨制出不少于95％、粉粒度不大于200目的保温层原料粉和工作层原料粉；
S3、初混料，将保温层原料粉和初混结合剂投入行星混料机内进行一次混料，得到保温层初混物料；
同时，将工作层原料粉和初混结合剂投入另一行星混料机内进行一次混料，得到工作层初混物料；
S4、困料，将保温层初混物料和工作层初混物料分别在室温下静置22-30小时；
S5、精混料，将步骤S4中静置好的保温层初混物料和精混结合剂投入行星混料机内，得到保温层精混物料；
同时，将步骤S4中静置好的工作层初混物料和精混结合剂投入另一台行星混料机内，得到工作层精混物料；
S6、压砖坯，将保温层精混物料与工作层精混物料置于630T的电动螺杆式压砖机上进行打砖，制成砖坯；
S7、烘干，将砖坯放入烘干窑内进行烘干；
S8、烧成，将步骤S7中烘干后的砖坯装进隧道窑内进行高温烧制，制得成品复合砖。
进一步的，初混结合剂为磷酸浓度45-65％的磷酸盐混合液，精混结合剂为磷酸浓度80％的磷酸盐。
进一步的，步骤S7中烘干时长为3-4天，烘干窑内部温度为60-120℃。
优选的，步骤S8中隧道窑内的烧制温度为1500-1700℃，烧制时长为4-5天。
本发明应用范围广，主要应用在固废危废处理的回转窑上，既能保证炉体能高温冶炼温度，及炉衬耐火砖使用寿命，又能解决窑炉在没有人工强制冷却的情况下，冶炼时炉壳温度过高问题。
附图说明
利用附图对本发明作进一步的说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明一种铝铬质复合砖制备工艺的流程框图。
图2是本发明一种铝铬质复合砖的垂直投影示意图。
图3是本发明一种铝铬质复合砖抗压试验的曲线图
从图1至图3中，包括：
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
实施例1。
如图1-2所示，一种铝铬质复合砖及其制备工艺，包括保温层和与其相结合的工作层，保温层和工作层采用了两种不同的材质，不用材质在不同部位实用，发挥不同的作用，保温层的骨料混合物组成包括：高铝质Al2O3≥48％,Fe2O3＜2％,Si:3-7％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％。
保温层起保温隔热作用，可以与炉壳直接接触，保温层的粉料混合物组成包括：铝矾土50-70％，硅藻土5-15％，红柱石5-20％，α-Al2O3 5-20％。
保温层的体密为2.0-3.0g/cm3、常温耐压强度不小于45Mpa，显气孔率不大于17％、导热系数不大于1.6(800℃)/【W/(m.K)】。
工作层的骨料混合物组成包括：铝铬质(Al，Cr)2O3≥75％，Fe2O3＜1.5％,Si≤1％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％。
工作层具有高耐火度，高强度、高硬度、耐侵蚀、耐冲刷等特点，可以与溶体直接接触，工作层的粉料混合物组成包括：α-Al2O3 40-60％，Cr2O3≤20％,B2O3≤2％,TiO2＜10％,铝矾土≤20％。
工作层的体密不小于3.2g/cm3、常温耐压强度不小于70MPa、显气孔率不大于15％、导热系数为3-4(800℃)/【W/(m.K)】。
单块铝铬质复合砖包括保温层部分和工作层部分，在垂直投影下，保温层部分面积占比占单砖平面面积的2/3,工作层部分面积占比占单砖平面面积的1/3。
本申请中的铝铬质复合砖制备工艺如下：
S1、配料，将保温层和工作层原料分别投入相应的配料机，按照配比比例进行配料。
S2、制粉，将配好的保温层和工作层原料分别投入相应的球磨制粉机中，分别磨制出不少于95％、粉粒度不大于200目的保温层原料粉和工作层原料粉。
S3、初混料，将保温层原料粉和初混结合剂投入行星混料机内进行一次混料，得到保温层初混物料。
同时，将工作层原料粉和初混结合剂投入另一行星混料机内进行一次混料，得到工作层初混物料。
初混结合剂为磷酸浓度45-65％的磷酸盐混合液。
S4、困料，将保温层初混物料和工作层初混物料分别在室温下静置22-30小时。
S5、精混料，将步骤S4中静置好的保温层初混物料和精混结合剂投入行星混料机内，得到保温层精混物料。
同时，将步骤S4中静置好的工作层初混物料和精混结合剂投入另一台行星混料机内，得到工作层精混物料。
精混结合剂为磷酸浓度80％的磷酸盐。
S6、压砖坯，将保温层精混物料与工作层精混物料置于630T的电动螺杆式压砖机上进行打砖，制成砖坯。
S7、烘干，将砖坯放入烘干窑内进行烘干，烘干时长为3-4天，烘干窑内部温度为60-120℃。
S8、烧成，将步骤S7中烘干后的砖坯装进隧道窑或梭式窑内进行高温烧制，窑内烧制温度为1500-1700℃，烧制时长为4-5天，制得成品复合砖。
如图3所示，本申请成品的铝铬质复合砖已投入量产，在升舱过程中，随即选取不同尺寸大小的复合砖进行了抗压试验，数据参数表格如下：
Figure BDA0004066161290000071
本申请复合砖由两个不同的材质组成，两种材质料分别进行混合，再通过螺杆式压力机高压成型，经烘干处理，通过高温窑炉直接烧制成型。
保温层能够很好地起保温隔热作用，可以与炉壳直接接触；工作层具有高耐火度，高强度、高硬度、耐侵蚀、耐冲刷等特点，可以与溶体直接接触。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种铝铬质复合砖，其特征在于：包括保温层和与其相结合的工作层，所述保温层的骨料混合物组成包括：高铝质Al2O3≥48％,Fe2O3＜2％,Si:3-7％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％；
所述保温层的粉料混合物组成包括：铝矾土50-70％，硅藻土5-15％，红柱石5-20％，α-Al2O3 5-20％；
所述工作层的骨料混合物组成包括：铝铬质(Al，Cr)2O3≥75％，Fe2O3＜1.5％,Si≤1％，其中粒度不大于200目的骨料混合物20％-25％，粒度0-1mm的骨料混合物10％-15％，粒度1-3mm的骨料混合物25％-40％，粒度3-5mm的骨料混合物25％-40％；
所述工作层的粉料混合物组成包括：α-Al2O3 40-60％，Cr2O3≤20％,B2O3≤2％,TiO2＜10％,铝矾土≤20％。
2.根据权利要求1所述的一种铝铬质复合砖，其特征在于：所述保温层的体密为2.0-3.0g/cm3、常温耐压强度不小于45Mpa，显气孔率不大于17％、导热系数不大于1.6(800℃)/【W/(m.K)】。
3.根据权利要求1所述的一种铝铬质复合砖，其特征在于：所述工作层的体密不小于3.2g/cm3、常温耐压强度不小于70MPa、显气孔率不大于15％、导热系数为3-4(800℃)/【W/(m.K)】。
4.根据权利要求1所述的一种铝铬质复合砖制备工艺，其特征在于：铝铬质复合砖制备工艺如下：
S1、配料，将保温层和工作层原料分别投入相应的配料机，按照配比比例进行配料；
S2、制粉，将配好的保温层和工作层原料分别投入相应的球磨制粉机中，分别磨制出不少于95％、粉粒度不大于200目的保温层原料粉和工作层原料粉；
S3、初混料，将保温层原料粉和初混结合剂投入行星混料机内进行一次混料，得到保温层初混物料；
同时，将工作层原料粉和初混结合剂投入另一行星混料机内进行一次混料，得到工作层初混物料；
S4、困料，将保温层初混物料和工作层初混物料分别在室温下静置22-30小时；
S5、精混料，将步骤S4中静置好的保温层初混物料和精混结合剂投入行星混料机内，得到保温层精混物料；
同时，将步骤S4中静置好的工作层初混物料和精混结合剂投入另一台行星混料机内，得到工作层精混物料；
S6、压砖坯，将保温层精混物料与工作层精混物料置于630T的电动螺杆式压砖机上进行打砖，制成砖坯；
S7、烘干，将砖坯放入烘干窑内进行烘干；
S8、烧成，将步骤S7中烘干后的砖坯装进隧道窑内进行高温烧制，制得成品复合砖。
5.根据权利要求4所述的一种铝铬质复合砖制备工艺，其特征在于：所述初混结合剂为磷酸浓度45-65％的磷酸盐混合液，所述精混结合剂为磷酸浓度80％的磷酸盐。
6.根据权利要求4所述的一种铝铬质复合砖制备工艺，其特征在于：步骤S7中烘干时长为3-4天，所述烘干窑内部温度为60-120℃。
7.根据权利要求6所述的一种铝铬质复合砖制备工艺，其特征在于：步骤S8中隧道窑内的烧制温度为1500-1700℃，烧制时长为4-5天。
8.根据权利要求1所述的一种铝铬质复合砖制备工艺，其特征在于：所述保温层部分面积占比占单砖平面面积的2/3,所述工作层部分面积占比占单砖平面面积的1/3。
CN202310075997.6A 2023-02-07 2023-02-07 一种铝铬质复合砖及其制备工艺 Pending CN115893996A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310075997.6A CN115893996A (zh) 2023-02-07 2023-02-07 一种铝铬质复合砖及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310075997.6A CN115893996A (zh) 2023-02-07 2023-02-07 一种铝铬质复合砖及其制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115893996A true CN115893996A (zh) 2023-04-04

Family

ID=86485625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310075997.6A Pending CN115893996A (zh) 2023-02-07 2023-02-07 一种铝铬质复合砖及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115893996A (zh)

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102230739A (zh) * 2011-06-06 2011-11-02 浙江大学 一种铬刚玉质结构隔热一体化复合砖及制备方法
WO2011153932A1 (zh) * 2010-06-07 2011-12-15 浙江大学 结构隔热一体化复合砖及其制备方法
CN102285813A (zh) * 2011-06-06 2011-12-21 浙江大学 一种锆刚玉莫来石质结构隔热一体化复合砖及制备方法
CN103058685A (zh) * 2013-01-25 2013-04-24 苏州罗卡节能科技有限公司 回转窑用中密度硅莫砖及其制备方法
CN105732084A (zh) * 2016-01-08 2016-07-06 浙江长兴久鑫耐火材料有限公司 一种含烧失造孔剂的复合耐火砖
CN106396644A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 郑州建信耐火材料成套有限公司 一种刚玉莫来石隔热复合砖
CN107954743A (zh) * 2016-10-14 2018-04-24 河南海纳德新材料有限公司 耐腐蚀微孔轻质耐火砖及其制备方法
CN108017379A (zh) * 2017-11-06 2018-05-11 宜兴摩根热陶瓷有限公司 一种氧化铝质轻质隔热砖及其制备方法
CN109437864A (zh) * 2018-12-10 2019-03-08 新沂北美高科耐火材料有限公司 一种耐磨超致密高铝砖及其生产工艺
CN112374873A (zh) * 2020-11-17 2021-02-19 宜兴瑞泰耐火材料工程有限公司 一种复合铬刚玉砖及其制备工艺
CN114315322A (zh) * 2022-01-14 2022-04-12 锦州长城耐火材料有限公司 一种高钛铁冶炼用炉衬料

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011153932A1 (zh) * 2010-06-07 2011-12-15 浙江大学 结构隔热一体化复合砖及其制备方法
CN102230739A (zh) * 2011-06-06 2011-11-02 浙江大学 一种铬刚玉质结构隔热一体化复合砖及制备方法
CN102285813A (zh) * 2011-06-06 2011-12-21 浙江大学 一种锆刚玉莫来石质结构隔热一体化复合砖及制备方法
CN103058685A (zh) * 2013-01-25 2013-04-24 苏州罗卡节能科技有限公司 回转窑用中密度硅莫砖及其制备方法
CN105732084A (zh) * 2016-01-08 2016-07-06 浙江长兴久鑫耐火材料有限公司 一种含烧失造孔剂的复合耐火砖
CN106396644A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 郑州建信耐火材料成套有限公司 一种刚玉莫来石隔热复合砖
CN107954743A (zh) * 2016-10-14 2018-04-24 河南海纳德新材料有限公司 耐腐蚀微孔轻质耐火砖及其制备方法
CN108017379A (zh) * 2017-11-06 2018-05-11 宜兴摩根热陶瓷有限公司 一种氧化铝质轻质隔热砖及其制备方法
CN109437864A (zh) * 2018-12-10 2019-03-08 新沂北美高科耐火材料有限公司 一种耐磨超致密高铝砖及其生产工艺
CN112374873A (zh) * 2020-11-17 2021-02-19 宜兴瑞泰耐火材料工程有限公司 一种复合铬刚玉砖及其制备工艺
CN114315322A (zh) * 2022-01-14 2022-04-12 锦州长城耐火材料有限公司 一种高钛铁冶炼用炉衬料

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐平坤;: "回转窑用耐火材料的技术进步", 工业炉, no. 03, pages 6 - 11 *
曹平;李亮;康斌;: "微粉在耐火材料中的应用", 四川冶金, no. 06, pages 18 - 19 *
赵瑞;: "水泥窑用节能耐火材料的研究进展", 水泥工程, no. 06, pages 5 - 10 *
陈松林;王俊涛;周严敦;袁林;李泉侑;李沅锦;: "水泥窑用低导热多层复合砖的研究(Ⅱ):原料对工作层硅莫砖性能的影响", 耐火材料, no. 05, pages 56 - 59 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5384025B2 (ja) 不定形耐火物用結合剤及び不定形耐火物
CN106588059B (zh) 一种石灰回转窑用预制件及其制备方法
CN106187238A (zh) 铝矾土复合耐火砖及其制备方法和应用
JP2021502941A (ja) 多孔質焼結マグネシアを製造する方法、焼結マグネシアからなる造粒物（Ｋｏｅｒｎｕｎｇ）を有する粗セラミックの（ｇｒｏｂｋｅｒａｍｉｓｃｈ）耐火性生産物を製造するためのバッチ、このような生産物、および生産物を製造する方法、工業炉の裏張り（Ｚｕｓｔｅｌｌｕｎｇ）、ならびに工業炉
CN104291847B (zh) 一种高强度硅莫砖及其制备方法
CN105777151A (zh) 一种含锰的镁铝尖晶石耐火材料及其制备方法
CN107915474A (zh) 一种水泥窑烧成带用镁铁尖晶石砖及其制备方法
CN113443898A (zh) 一种低导热尖晶石质耐火均质砖及其制备方法和应用
US20160214905A1 (en) Refractory bricks and methods of making the same
CN106187241A (zh) 低蠕变高荷软耐火砖及其制备方法和应用
CN112456974A (zh) 一种协同处置水泥窑用镁铝尖晶石砖及其制备方法与应用
CN108484139B (zh) 一种镁铬耐火材料的制备方法
CN113061045B (zh) 一种水泥窑烧成带用镁铁锌铝复合尖晶石耐火砖及其制备方法
CN111083926B (zh) 耐火制品，用于制造该制品的配合料，用于制造该制品的方法以及该制品的用途
CN107010926A (zh) 一种冶金浇铸用水口砖的制备方法
CN115893996A (zh) 一种铝铬质复合砖及其制备工艺
US3141784A (en) High temperature refractory
CN112142485B (zh) 陶瓷纤维材料及其制备方法
EP2272811B1 (en) Binder for monolithic refractory and monolithic refractory
CN113024228A (zh) 一种镁锰尖晶石耐火材料及其制备方法和应用
US2118789A (en) Refractory
CN111517812A (zh) 一种碳素焙烧炉用特种粘土砖及其制备方法
US3864136A (en) Direct bonded refractory brick having improved hot strength and its method of manufacture
CN108610072A (zh) 一种新型复合耐火材料及其制备方法
US2335407A (en) Bonded refractory and method of making same

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination