專利名稱：碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高導(dǎo)熱耐火材料及其制作方法，尤其是一種用于碳素焙燒爐火道墻用的高導(dǎo)熱耐火材料和該耐火材料的制作方法。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，碳素焙燒爐火道墻主要采用兩類耐火材料砌筑，一類是傳統(tǒng)的耐火磚類，即經(jīng)過高溫?zé)傻恼惩链u，或者低蠕變粘土磚。這些粘土磚在制造過程中采用的結(jié)合劑一般是軟質(zhì)生粘土、亞硫酸紙漿廢液等高、低溫結(jié)合劑。另一類是正在發(fā)展中的新型耐火材料，即不定形耐火材料預(yù)制件。這種預(yù)制件在制造過程中采用的結(jié)合劑一般是水泥、硫酸及其鹽、磷酸及其鹽等化學(xué)結(jié)合劑。上述耐火材料的主要缺陷是導(dǎo)熱系數(shù)低、導(dǎo)熱性能差。然而，碳素焙燒爐火道墻耐火材料在使用中，要求有良好的導(dǎo)熱性能，因?yàn)樘缄枠O或者碳陰極在焙燒中所需的熱能，是經(jīng)過耐火材料砌筑的火道墻傳導(dǎo)過來的。有良好導(dǎo)熱性能的耐火材料，不僅便于焙燒速度的加快、效率的提高，更具有節(jié)能的效果。因此，具有高導(dǎo)熱性能(即高導(dǎo)熱系數(shù))的耐火材料，是碳素焙燒爐火道墻的迫切需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有耐火材料導(dǎo)熱系數(shù)低、導(dǎo)熱性能差的問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用一種高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料由耐火材料和含碳材料構(gòu)成。進(jìn)一步，所述含碳材料包括石墨、含碳化硅的材料和含碳結(jié)合劑。 進(jìn)一步，所述含碳材料為碳素焙燒爐火道墻用耐火材料中使用后的含碳、含碳化娃的廢舊材料，該廢舊材料包括用后的招碳?jí)K、粘土碳磚、續(xù)碳磚、招續(xù)碳磚、尖晶石碳磚、鎂鉻磚、碳化娃磚、碳化娃板、碳化娃棒、碳化娃柱、碳磚、碳陽極、碳陰極、石墨電極、氮化娃結(jié)合的碳化娃磚。進(jìn)一步，所述耐火材料中加入固定碳的樹脂或浙青作為結(jié)合劑，其中尤其是使用高溫浙青或改性浙青做添加劑或結(jié)合劑。進(jìn)一步，所述石墨的加入的重量比為0. Of 35% ;所述碳化硅的加入的重量比為0.01 100%。進(jìn)一步，所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為(T95%;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為(T30% ;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為0 50%。進(jìn)一步，所述浙青的加入的重量比為f 3% ;所述固定碳的樹脂為酚醛樹脂、改性樹脂、硅樹脂、合成樹脂、呋喃樹脂，其中酚醛樹脂的加入重量比為2. 5^4. 5%。進(jìn)一步，所述石墨的加入的重量比為2飛％ ;所述碳化硅的加入的重量比為3 10%。進(jìn)一步，所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為5 30%;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為f 10%;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為I 15%。所述碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料的制作方法如下先制成由耐火材料和含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸潰、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面。本發(fā)明的有益效果在于
本發(fā)明碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料是具有良 好的導(dǎo)熱性能的耐火材料，不僅有利于加快焙燒速度、提高生產(chǎn)效率，更具有節(jié)能的效果。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料是由耐火材料和含碳材料構(gòu)成；所述的含碳材料包括石墨、含碳化娃材料和含碳結(jié)合劑；所述的含碳材料為碳素焙燒爐火道墻用耐火材料中用后的含碳、含碳化硅的廢舊材料，該廢舊材料包括用后的招碳?jí)K、粘土碳磚、續(xù)碳磚、招續(xù)碳磚、尖晶石碳磚、續(xù)絡(luò)磚、碳化娃磚、碳化娃板、碳化娃棒、碳化娃柱、碳磚、碳陽極、碳陰極、石墨電極、氮化娃結(jié)合的碳化娃磚；所述耐火材料中加入固定碳的樹脂或浙青作為結(jié)合劑；所述石墨的加入的重量比為0. Of 35% ；所述碳化硅的加入的重量比為0. Of 100% ;所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為(T95% ;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為(T30% ;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為(T50% ;所述浙青的加入的重量比為f 3% ;所述固定碳的樹脂為酚醛樹脂、改性樹脂、硅樹脂、合成樹脂、呋喃樹脂，其中酚醛樹脂的加入重量比為2. 5^4. 5% ；所述石墨的加入的重量比為2飛％ ;所述碳化硅的加入的重量比為3 10% ;所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為5 30% ;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為廣10%;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為廣15%。其中用后廢舊材料的加入量視用后材料的性質(zhì)而定，含碳量高的加入量較少，含碳量低的加入量較大。實(shí)施例I
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料由耐火材料和含碳材料組成，所述材料的成分包括粘土熟料(AL2O3彡40%)，其中規(guī)格為l-5mm的加入量為45%，規(guī)格為I-Omm的加入量為10%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為15% ;高鋁熟料(AL2O3彡50%)，其中規(guī)格為I-Omm的加入量為5%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為10% ;規(guī)格為CA50的高鋁水泥加入量為5% ;用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚，其中規(guī)格< 0. 088mm的加入量為10% ;外加的自來水為7% ;成型方式采用預(yù)制或機(jī)壓，熱處理?xiàng)l件< 350°C ;其中，在不使用高鋁水泥的情況下，可以使用10%軟質(zhì)粘土做結(jié)合劑，成型采用機(jī)壓方式，熱處理采用高溫?zé)煞绞?，上述百分比為重量百分比。?shí)施例2
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料由耐火材料和含碳材料組成，所述材料的成分包括粘土熟料(AL2O3彡40%)，其中規(guī)格為l-5mm的加入量為45%，規(guī)格為I-Omm的加入量為15%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為15% ;高鋁熟料(AL2O3彡50%)，其中規(guī)格為I-Omm的加入量為5%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為9% ;用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚，其中規(guī)格< 0. 088mm的加入量為5% ;規(guī)格為熱固性的酚醛樹脂(夕卜力口)加入量為2. 8%，規(guī)格彡Imm的高溫浙青加入量為1% ;成型方式采用機(jī)壓,熱處理?xiàng)l件(350°C，上述百分比為重量百分比。實(shí)施例3
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料由耐火材料和含碳材料組成，所述材料的成分包括粘土熟料(AL2O3彡40%)，其中規(guī)格為l-5mm的加入量為45%，規(guī)格為I-Omm的加入量為15%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為15% ;高鋁熟料(AL2O3彡50%)，其中規(guī)格為I-Omm的加入量為5%，規(guī)格彡0. 088mm的加入量為10% ;規(guī)格(0. 088mm的用后招鎂碳磚加入量為10% ;固體磷酸二氫招的加入量為5% ;外加的自來水為7% ;成型方式采用預(yù)制或機(jī)壓，熱處理?xiàng)l件< 600°C，上述百分比為重量百分比。實(shí)施例4
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料包括粘土熟料加入量為70%、高鋁熟料加入量為10%、石墨加入量為2%、碳化硅加入量為3%、高溫浙青加入量為3%、用后石墨電極的加入量為1%、用后氮化娃結(jié)合的碳化娃磚的加入量為11%,上述百分比為重量百分比。實(shí)施例5
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料包括粘土熟 料加入量為70%、高鋁熟料加入量為10%、石墨加入量為6%、碳化硅加入量為10%、高溫浙青加入量為3%、用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入量為1%，上述百分比為重量百分比。實(shí)施例6
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，該高導(dǎo)熱耐火材料包括粘土熟料加入量為40%、高鋁熟料加入量為14. 5%、石墨加入量為6%、碳化硅加入量為10%、酚醛樹脂加入量為4. 5%、用后石墨電極的加入量為10%、用后氮化娃結(jié)合的碳化娃磚的加入量為15%，上述百分比為重量百分比。實(shí)施例7
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，其制作方法為先制成由85%的耐火材料和15%的含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸潰、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面，以增加碳素焙燒爐火道墻耐火材料總的碳含量，提高其導(dǎo)熱性能。實(shí)施例8
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，其制作方法為先制成由89%的耐火材料和11%的含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸潰、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面，以增加碳素焙燒爐火道墻耐火材料總的碳含量，提高其導(dǎo)熱性能。實(shí)施例9
本發(fā)明提供一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，其制作方法為先制成由80%的耐火材料和20%的含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸潰、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面，以增加碳素焙燒爐火道墻耐火材料總的碳含量，提高其導(dǎo)熱性能。
本發(fā)明保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例，凡是依據(jù)本發(fā)明技術(shù)原理所 作的顯而易見的技術(shù)變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，該高導(dǎo)熱耐火材料是由耐火材料和含碳材料構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述的含碳材料包括石墨、含碳化娃材料和含碳結(jié)合劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述的含碳材料為碳素焙燒爐火道墻用耐火材料中用后的含碳、含碳化硅的廢舊材料，該廢舊材料包括用后的鋁碳?jí)K、粘土碳磚、鎂碳磚、招鎂碳磚、尖晶石碳磚、鎂鉻磚、碳化娃磚、碳化娃板、碳化娃棒、碳化娃柱、碳磚、碳陽極、碳陰極、石墨電極、氮化娃結(jié)合的碳化娃磚。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3所述的任一項(xiàng)高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述耐火材料中加入固定碳的樹脂或浙青作為結(jié)合劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述石墨的加入的重量比為0. 01 35% ;所述碳化硅的加入的重量比為0. 01 100%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為(T95% ;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為(T30% ;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為0 50%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述浙青的加入的重量比為f 3%;所述固定碳的樹脂為酚醛樹脂、改性樹脂、硅樹脂、合成樹脂、呋喃樹脂，其中酚醛樹脂的加入重量比為2. 5 4. 5%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述石墨的加入的重量比為2 6% ;所述碳化硅的加入的重量比為3 10%。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高導(dǎo)熱耐火材料，其特征在于，所述用后的鋁鎂碳磚的加入重量比為5 30% ;所述用后碳磚、炭陽極、碳陰極或石墨電極的加入重量比為f 10% ;所述用后氮化硅結(jié)合的碳化硅磚的加入重量比為廣15%。
10.一種制作權(quán)利要求I所述高導(dǎo)熱耐火材料的方法，其特征在于，先制成由耐火材料和含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸潰、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面。
全文摘要
本發(fā)明公開一碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料及其制作方法，該高導(dǎo)熱耐火材料由耐火材料和含碳材料構(gòu)成，其中，含碳材料包括石墨、含碳化硅的材料和含碳結(jié)合劑；含碳結(jié)合劑包括含有固定碳的樹脂和瀝青；制作方法為先制成由耐火材料和含碳材料構(gòu)成的高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品，再采用浸漬、涂刷或噴涂方法，將含碳材料制作的液體或糊狀物包覆在所述高導(dǎo)熱耐火材料產(chǎn)品的表面；碳素焙燒爐火道墻用高導(dǎo)熱耐火材料是具有良好的導(dǎo)熱性能的耐火材料，不僅有利于加快焙燒速度、提高生產(chǎn)效率，更具有節(jié)能的效果。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102701752SQ201210005868
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者張啟業(yè), 梁德安 申請(qǐng)人:河南安瑞高溫材料股份有限公司