CN1800083A - 抗水化白云石烧成砖及制作工艺 - Google Patents

Abstract

一种抗水化白云石烧成砖，其化学成分重量份为：MgO：48～84；CaO：8～48；SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃：0～3；灼减：1～8，其制作工艺为：将高纯菱镁石和高纯白云石通过轻烧、消化、磨细、湿混、压密成球，高温煅烧、和高纯电熔镁砂按相应比例破碎、筛分、配料、混炼、成型、烧成，涂层并经真空热塑包装后制成。该制品是一种镁钙系列产品，其有高抗熔渣化学侵蚀性，高温强度大，热稳定性好，广泛用于AOD、VOD精炼炉和转炉冶炼各种纯净钢、特殊钢的高温炉衬。同时广泛用于水泥窑窑衬中，是水泥窑窑衬无铬化替代产品之一。另外，制品采用表面防水化表面涂层及热塑包装，使制品抗水化性能大大提高，便于生产、储存、使用。

Description

抗水化白云石烧成砖及制作工艺

技术领域：本发明涉及一种应用于AOD、VOD精炼炉和转炉冶炼特种钢、纯净钢的炉衬材料，同时应用水泥迥转窑窑衬的专用耐火材料及其制作工艺。

背景技术：目前国内应用于上述领域的耐火材料抗熔渣的化学侵蚀性、热稳定性、高温结构强度相对较低，同时品种单一，仅能应用于上述热工窑炉的局部，不能满足国内外用户成套供货的要求。另外，目前的耐火材料抗水化性能差，不便于长途运输和储存，而且使用寿命低、易于损坏，使生产成本提高。

发明内容：为了解决上述存在的问题，本发明根据用户不同的使用需求，提供一种抗水化白云石烧成砖及制作工艺，这种系列可调制出不同的最合适的MgO/CaO比，以使制品适宜各种不同的使用条件，使其具有较高的抗熔渣化学侵蚀性，较高的热稳定性和高温强度，而且具有较高的抗水化性能。适合用户，特别是一些国外用户长途海运，储存的需要。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种抗水化白云石烧成砖，其化学成份重量份为：

MgO：48～84；

CaO：8～48；

SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃：0～3；

灼减：1～8。

抗水化白云石烧成砖制作工艺步骤依次如下：

(一)原料的制备

①选取高纯的菱镁石和高纯的白云石，分别进行轻烧、轻烧温度＜1200℃。

②将轻烧白云石砂加水20～40％(重量百分比)进行消化。

③将消化后的轻烧白云石和轻烧镁砂按下述进行配料：

轻烧白云石砂∶轻烧镁砂＝30～45∶55～70

或轻烧白云石砂∶轻烧镁砂＝100∶0

④配好料后进行细磨成细粉，加水10～20％(重量百分比)，用湿碾机进行混炼。

⑤将混炼好的泥料压球，自然干燥24小时以上。

⑥干燥后的球坯采用低灰粉的焦炭和煤为燃料的高温竖窑进行煅烧。煅

烧温度为1700～2000℃，煅烧后的镁白云砂和白云砂指标为：

镁白云砂：MgO：75～80％  CaO：17～22％  B.D≥3.20g/cm³

白云砂：MgO：45～49％    CaO：48～52％  B.D≥3.20g/cm³

(二)制砖工艺：

(1)将煅烧合格的白云砂或镁白云砂和高纯电熔镁砂按上述比例(MgO：48～84；CaO：8～48；SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃：0～3；灼减：1～8)破粉碎成粒度8-5mm，5-2mm和2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm料磨制成≤0.088细粉。

(2)进行配料：

8-5mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份5-15；

5-2mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份35-45；

2-0mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份25-35；

≤0.088mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂细粉占重量份15-25；

(3)颗粒料要在料仓内加热至30-60℃；

(4)采用石蜡作结合剂，加入量3-4％(重量百分比)；

(5)配好的料用混砂机进行混料，泥料温度控制在30-50℃之间；

(6)砖坯在800t和1000t摩擦压砖机上成型，砖坯密度在3.0g/cm³以上；

(7)成型后砖坯不经干燥直接码到窑车上入超高温隧道窑烧成，烧成最高温度控制在1600-1650℃；

(8)制品烧成后进行防水化处理，根据制品储运不同需要，采用浸油、浸腊及表面塗无水树脂，然后经真空热塑包装。

本发明由于采用合成镁白云砂(或白云石砂)和高纯电熔镁砂原料进行配料，根据制品不同使用特点，可以调制最合适的MgO/CaO比，所以制品有较高抗熔渣的化学侵蚀能力，同时泥料的颗粒级配合理，使制品有较高的热震稳定性；二步煅烧合成高纯镁白云石砂，白云石砂和高纯电熔镁砂制成的制品高温强度高，高压成型工艺提高了砖坯密度、降低了砖气孔率。本发明白云石砖系列制品气孔率≤3％，体积密度≥3.05g/cm³，常温耐压强度≥70Mpa，荷重软化点≥1700℃，以期最大限度延长使用寿命。另外，制品采用多种方法进行了防水化涂层处理，同时采用热塑包装，大大提高了制品防水化性能，方便了用户使用。

实施例1

抗水化白云石烧成砖，其化学成份重量百分比为：

MgO         77％；               (灼减为0计)

CaO         20％；               (灼减为0计)

SiO₂+Fe₂O₃+Al₂O₃％ 3％   (灼减为0计)

灼减为      3％。

制作工艺：

一、原料的制备

用高纯的菱镁石利白云石进行轻烧，轻烧窑以煤气为燃料，没有污染，提高原料纯度。轻烧温度低于1200℃。轻烧白云石砂加水20-40％进行消化。消化后的轻烧白云石砂和轻烧镁砂按一定比例进行配料。轻烧白云石砂∶轻烧镁砂＝30-45∶55-70。配好的料用雷蒙机细磨，磨制后的细粉用湿碾机进行混练，加水10-20％，混练好的泥料经压球机压球，压好的球经自然干燥24-48小时。干燥后的球坯采用以低灰粉的焦炭和煤为燃料的高温竖窑进行煅烧。煅烧温度1700-2000℃。煅烧出杂质含量低，煅烧程度好的合成镁白云石砂。

二、制砖工艺

将合成镁白云石砂破粉碎成粒度为8-5mm、5-2mm和2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm料磨制＜0.088mm的细粉。

进行配料：

8-5mm合成镁白云石砂占10％；(5～15％)

5-2mm合成镁白云石砂占40％；(35～45％)

2-0mm合成镁白云石砂占30％；(25～35％)

＜0.088mm合成镁白云石砂细粉占20％。(15～25％)

颗粒料要在料仓内加热至30-60℃；采用石蜡作结合剂，加入量3-4％；配好的料用混砂机进行混料，泥料温度控制在30-50℃之间；砖坯在800t或1000t摩控压砖机上成型，砖坯密度在3.0g/cm³以上；成型后砖坯不经干燥直接码到窑车上入超高温隧道窑烧成，烧成最高温度控制在1600-1650℃，制品烧成后进行防水化处理：根据制品储运不同需要，采用浸油、浸腊及表面塗无水树脂，然后经真空热塑包装。所述的浸油、浸腊及表面塗无水树脂处理采用的是本行业的常规方法。

实施例2：

抗水化白云石烧成砖，其化学成份重量百分比为

MgO：             49％               (灼减为0计)

CaO：             48％               (灼减为0计)

SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃  3％         (灼减为0计)。

灼减               3％

制作工艺：

一、原料的制备

用高纯的白云石进行轻烧，轻烧窑以煤气为燃料，没有污染，提高原料的纯度。轻烧温度低于1200℃。轻烧白云石砂加水20-40％进行消化。消化后的轻烧白云石砂用雷蒙机细磨，磨制后的细粉用湿碾机进行混练，加水10-20％，混练好的泥料经压球机压球，压好的球经自然干燥窑24-28小时。干燥后的球坯采用以低灰粉的焦炭和煤为燃料的高温竖窑进行煅烧。煅烧温度1700-2000℃。煅烧出杂质含量低，煅烧程度好的合成白云石砂。

二、制砖工艺

将合成白云石砂破粉碎成粒度为8-5mm，5-2mm，2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm料磨制＜0.088mm的细粉。

进行配料：

8-5mm合成白云石砂占(5～15％)；

5-2合成白云石砂占(35～45％)；

2-0mm合成白云石砂占(25～35％)；

＜0.088mm合成白云石砂细粉占(15～25％)。

颗粒料要在料仓内加热至30-60℃；采用石蜡作结合剂，加入量3-4％；配好的料用混砂机进行混料，泥料温度控制在30-50℃之间；砖坯在800t和1000t摩擦压砖机上成型，砖坯密度在3.0g/cm³以上；成型后砖坯不经干燥直接码到窑车上入超高温隧道窑烧成，烧成最高温度控制在1600-1650℃，制品烧成后制品进行防水化处理，根据制品储运不同需要，采用浸油、浸腊及表面塗无水树脂，然后经真空热塑包装。

实施例3

抗水化镁白云石烧成砖，其化学成份重量百分比为：

MgO：87％                    灼减为0计

CaO：10％                    灼减为0计

SiO₂+Fe₂O₃+Al₂O₃：3％ 灼减为0计。

灼减：3％

制作工艺：

一、原料的制备同实施例1。

二、制砖工艺

将合成镁白云石砂和高纯电熔镁砂按相应比例破粉碎成粒度为8-5mm、5-2mm和2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm料磨制＜0.088mm的细粉。

进行配料：

8-5mm合成镁白云石砂和高纯电熔镁砂占9％，(5～15％)

5-2mm合成镁白云石砂和高纯电熔镁砂占38％，(35～45％)

2-0mm合成镁白云石砂和高纯电熔镁砂占23％(25～35％)

＜0.088mm高纯电熔镁砂细粉占30％。(15～25％)

其余同实施例1。

实施例4

抗水化镁白云石烧成砖，其化学成份重量百分比为

MgO：67％            (灼减为0计)

CaO：30％            (灼减为0计)

SiO₂+Fe₂O₃+Al₂O₃  3％(灼减为0计)

灼减：3％

制作工艺：

一、原料的制备同实施例1；

二、制砖工艺

将合成白云石砂和高纯电熔镁砂按相应比例破粉碎成粒度为8-5mm、5-2mm和2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm磨制＜0.088mm的细粉。

进行配料：

8-5mm合成白云石砂和高纯电熔镁砂占5％，(5～15％)

5-2mm合成白云石砂和高纯电熔镁砂占35％，(35～45％)

2-0mm合成白云石砂和高纯电熔镁砂占30％(25～35％)

＜0.088mm高纯电熔镁砂细粉占30％。(15～25％)

其余同实施例1。

Claims (2)

1、一种抗水化白云石烧成砖，其特征在于：其化学成份的重量份为：

MgO：48～84；

CaO：8～48；

SiO₂+Al₂O₃+Fe₂O₃：0～3；

灼减：1～8。

2、权利要求1所述的抗水化白云石烧成砖的制作工艺，其特征在于步骤依次如下：

(一)原料的制备

①选取高纯的菱镁石和高纯的白云石，分别进行轻烧、轻烧温度＜1200℃。

②将轻烧白云石砂加水20～40％进行消化。

③将消化后的轻烧白云石和轻烧镁砂按下述进行配料：

轻烧白云石砂∶轻烧镁砂＝30～45∶55～70

或轻烧白云石砂∶轻烧镁砂＝100∶0

④配好料后进行细磨成细粉，加水10～20％，用湿碾机进行混炼。

⑤将混炼好的泥料压球，自然干燥24小时以上。

⑥干燥后的球坯采用低灰粉的焦炭和煤为燃料的高温竖窑进行煅烧。煅烧温度为1700～2000℃，煅烧后的镁白云砂和白云砂指标为：

镁白云砂：MgO：75～80％  CaO：17～22％  B.D≥3.20g/cm³

白云砂：MgO：45～49％  CaO：48～52％  B.D≥3.20g/cm³

(二)制砖工艺：

(1)将煅烧合格的白云砂或镁白云砂和高纯电熔镁砂按上述比例破粉碎成粒度8-5mm，5-2mm和2-0mm的颗粒料，用部分2-0mm料磨制成≤0.088细粉。

(2)进行配料：

8-5mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份5-15；

5-2mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份35-45；

2-0mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂占重量份25-35；

≤0.088mm镁白云砂或白云石砂和高纯电熔镁砂细粉占重量份15-25；

(3)颗粒料要在料仓内加热至30-60℃；

(4)采用石蜡作结合剂，加入量3-4％；

(5)配好的料用混砂机进行混料，泥料温度控制在30-50℃之间；

(6)砖坯在800t和1000t摩擦压砖机上成型，砖坯密度在3.0g/cm3以上；

(7)成型后砖坯不经干燥直接码到窑车上入超高温隧道窑烧成，烧成最高温度控制在1600-1650℃；

(8)制品烧成后进行防水化处理，根据制品储运不同需要，采用浸油、浸腊及表面塗无水树脂，然后经真空热塑包装。