干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料，由棕剛玉25%-30%，高鋁礬土熟料20%-25%，白剛玉粉12%-17%，α-Al2O3微粉5%-8%，高鋁礬土熟料細(xì)粉8%-12%，碳化硅16%-18%，復(fù)合添加劑5%-6%，硅溶膠8%-10%；經(jīng)骨料預(yù)混合—細(xì)粉攪拌—復(fù)合添加劑、硅溶膠直接注入—攪拌，混好的澆注料拌和料，從攪拌機(jī)出料口放進(jìn)分裝設(shè)備中，過秤后裝袋或裝箱即成。
【專利說明】干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及澆注料領(lǐng)域，尤其是干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料。

【背景技術(shù)】
[0002]干法水泥預(yù)分解窯和燒結(jié)點(diǎn)火爐都是大型生產(chǎn)線上的核心設(shè)備，生產(chǎn)熟料日產(chǎn)5000噸-12000噸不等，連續(xù)作業(yè)，檢修時(shí)間十分寶貴，因此，要求爐襯材料使用壽命高，檢修維護(hù)時(shí)間短，通常用低水泥Al2O3-S12系列燒注料造襯。
[0003]Al2O3-S12系列耐火材料，具有良好的高溫性能和強(qiáng)度，配套用做干法水泥預(yù)分解窯和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯比較理想，但該材料易于燃料或熟料中的高溫熔體黏結(jié)、結(jié)皮，結(jié)圈阻塞通道，特別是干法水泥預(yù)分解窯兩端窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐爐頂，受冷、熱氣流循環(huán)沖擊，容易剝落，受生熟料磨蝕，損壞較快。
[0004]若將Al2O3-S12系氧化物材料與SiC、Si等非氧化材料復(fù)合，硅溶膠做結(jié)合劑，使S12在澆注料中分布更加均勻，易于和Al2O3原位生成莫來石，生產(chǎn)出一種新型材料，使之既保持了 Al2O3-S12耐火材料的強(qiáng)度持性，SiC不易侵潤性，又具備了抗堿、硫、氯侵蝕功能，又有金屬材料的部分韌性，達(dá)到耐磨蝕不易結(jié)皮，抗剝落是亟待解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是發(fā)明干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料方法，其特征在于:為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，采用以下技術(shù)方案:
原材料選擇
(1)膠結(jié)材料硅溶膠
1、化學(xué)成分％
S12 30-40 Na2O 0.3 0.4 PH 值 8.5-10
2、密度g/cm3
1.1-1.2 (25。。)
(2)優(yōu)質(zhì)高鋁礬土熟料
1、化學(xué)成分％
Al2O3≥ 87 Fe2O3 ≤ 2 T12 ≤ 2.4
2、體積密度g/cm3
≥3.2
(3)碳化娃
1、化學(xué)成分％
SiC ≥ 97 Fe2O3 ≤ 0.5
2、體積密度g/cm3 ≥3.2
(4)棕剛玉1、化學(xué)成分％
Al2O3 ≥ 94.5 Fe2O3≤ 0.3
2、體積密度g/cm3
≥3.9
(5)白剛玉
1、化學(xué)成分％
Al2O3 ≥ 99 Na2O ≤ 0.35
2、體積密度g/cm3
≥3.9
(6)α — Al2O3 微粉
1、化學(xué)成分％
Al2O3 ≥99 Na2O≤0.05
2、α一Al2O3轉(zhuǎn)化率
≥95%
(7)金屬招粉
1、化學(xué)成分％
Al ≥99
2、粒度
180 目一200 目
(8)金屬娃
1、化學(xué)成分％
Si ≥ 98 Fe2O3 ≤ 0.8
2、粒度
≤180 目
①配料(百分比組成)，棕剛玉25%— 30%，高鋁礬土熟料20% — 25%，白剛玉粉12%—17%，a- Al2O3微粉5% — 8%，高鋁礬土熟料細(xì)粉8% —12%，碳化硅16% —18%，復(fù)合添加劑5% — 6%，硅溶膠 8 —10%;
②預(yù)混合:將步驟①中配料棕剛玉、高鋁礬土熟料、白剛玉粉、碳化硅經(jīng)強(qiáng)制攪拌機(jī)攪勻，攪拌l_3min，然后將步驟①中a - Al2O3微粉，高鋁礬土熟料細(xì)粉攪拌2_5min ;接著把①中復(fù)合添加劑、硅溶膠直接注入式，緩慢均勻加料，繼續(xù)再攪拌2-3min，混好的澆注料拌和料，從攪拌機(jī)出料口放進(jìn)分裝設(shè)備中，過秤后裝袋或裝箱即成。
[0006]硅溶膠:作為結(jié)合劑，硅溶膠有如下特點(diǎn):
1、膠粒細(xì)小，凝膠后氧化硅有很高的活性，可與無機(jī)鹽和氧化物反應(yīng)生成硅酸鹽，具有極大的粘接性能；
2、滲透能力強(qiáng)，能與表面層下的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；
2、可與高分子聚合物混溶，分散性和潤濕性好；
4、鈉離子含量低，冷態(tài)和熱態(tài)強(qiáng)度均較高；
本發(fā)明的有益效果是:澆注料保持耐火材料的強(qiáng)度特性，和不易侵潤性外，具有抗堿、硫、氯侵蝕功能，又有金屬材料的部分韌性。達(dá)到耐磨蝕不易結(jié)皮，抗剝落。

【具體實(shí)施方式】
[0007]下面通過具體實(shí)施例1:
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明采用以下技術(shù)方案:
①配料(百分比組成)，棕剛玉25%，高鋁礬土熟料20%，白剛玉粉13%，a-Al2O3微粉5%，高鋁礬土熟料細(xì)粉8%，碳化硅16%，復(fù)合添加劑5%，硅溶膠8%;
②預(yù)混合:將步驟①中配料棕剛玉、高鋁礬土熟料、白剛玉粉、碳化硅經(jīng)強(qiáng)制攪拌機(jī)攪勻，攪拌l_3min，然后將步驟①中a - Al2O3微粉，高鋁礬土熟料細(xì)粉攪拌2_5min ;接著把①中復(fù)合添加劑、硅溶膠直接注入式，緩慢均勻加料，繼續(xù)再攪拌2-3min，混好的澆注料拌和料，從攪拌機(jī)出料口放進(jìn)分裝設(shè)備中，過秤后裝袋或裝箱即成。
[0008]所得發(fā)明產(chǎn)品性能指標(biāo)
1、化學(xué)成分％
Al^O3 go
SiC 12
2、物理性能
體積密度 g/cm3 800 °C X3h ^ 2.83 1350 °C X3h ≤ 2.80 耐壓強(qiáng)度 MPa IlO0C X24h ^ 40 800 °C X3h ^ 70 1350 °C X3h ≤ 100 抗折強(qiáng)度MPa IlO0C X24h ≤5 800 0C X3h ^ 10 1350 °C X3h ^ 12 線變化率％ 800 0C X3h O 1350 °C X3h +0.1 熱震穩(wěn)定性(1100t>水冷)次>100 下面通過具體實(shí)施例2:
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明采用以下技術(shù)方案:①配料(百分比組成)，棕剛玉26%，高鋁礬土熟料20%，白剛玉粉12%，α - Al2O3微粉5%，高鋁礬土熟料細(xì)粉8%，碳化硅16%，復(fù)合添加劑5%，硅溶膠8%；
②預(yù)混合:將步驟①中配料棕剛玉、高鋁礬土熟料、白剛玉粉、碳化硅經(jīng)強(qiáng)制攪拌機(jī)攪勻，攪拌l_3min，然后將步驟①中a - Al2O3微粉，高鋁礬土熟料細(xì)粉攪拌2_5min ;接著把①中復(fù)合添加劑、硅溶膠直接注入式，緩慢均勻加料，繼續(xù)再攪拌2-3min，混好的澆注料拌和料，從攪拌機(jī)出料口放進(jìn)分裝設(shè)備中，過秤后裝袋或裝箱即成。
[0009]所得發(fā)明產(chǎn)品性能指標(biāo)
1、化學(xué)成分％
AI2O3 61
SiC 12
3、物理性能體積密度 g/cm3 800 °C X3h ^ 2.5 1350 °C X3h ≥ 2.80 耐壓強(qiáng)度 MPa IlO0C X24h ^ 41 800 °C X3h ^ 70 1350 °C X3h ≥ 100 抗折強(qiáng)度MPa IlO0C X24h ≥5 800 °C X3h ^ 10 1350 °C X3h ^ 12 線變化率％ 800 °C X3h O 1350 °C X3h +0.1 熱震穩(wěn)定性(1100t>水冷)次>100 用戶使用效果:
三年來來該產(chǎn)品在河南鄭州市王樓水泥工業(yè)有限公司水泥干法生產(chǎn)線預(yù)分解窯口，湖北武漢鋼鐵(集團(tuán))公司燒結(jié)點(diǎn)火爐上使用。提高使用周期1/5，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益大于1000萬元。推廣到湖南漣源鋼鐵公司鍛造加熱爐上使用，提高使用周期3倍，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益大于200萬元。
【權(quán)利要求】
1.本發(fā)明涉及干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料，其特征在于:原材料選 擇(1)膠結(jié)材料硅溶膠1、化學(xué)成分％S12 30-40 Na2O 0.3 0.4 PH 值 8.5-10密度g/cm31.1-1.2 (25。。)(2)優(yōu)質(zhì)高鋁礬土熟料 化學(xué)成分％Al2O3 ≥ 87 Fe2O3 ( 2 T12 ≥ 2.42、體積密度g/cm3 ≥3.2(3)碳化娃1、化學(xué)成分％SiC ≥ 97 Fe2O3 ≥ 0.52、體積密度g/cm3 ≥3.2(4)棕剛玉 1、化學(xué)成分％ Al2O3 ^ 94.5 Fe2O3 ^ 0.3 2、體積密度g/cm3 ≥3.9(5)白剛玉 1、化學(xué)成分％Al2O3 ≥ 99 Na2O ( 0.35 2、體積密度g/cm3 ≥3.9(6)α — Al2O3 微粉 1、化學(xué)成分％Al2O3 ≥ 99 Na2O ( 0.05 2、α一Al2O3轉(zhuǎn)化率 ≥95%(7)金屬招粉1、化學(xué)成分％ Al ≥ 992、粒度 180 目一200 目金屬娃1、化學(xué)成分％Si ≥98 Fe2O3 ≤ 0.8
2、粒度
≤180 目。
2.根據(jù)權(quán)利I干法水泥預(yù)分解窯口和燒結(jié)點(diǎn)火爐內(nèi)襯澆注料要求所述，其特征在于:①配料(百分比組成)，棕剛玉25% — 30%，高鋁礬土熟料20% — 25%，白剛玉粉12% —17%，α-Al2O3微粉5%—8%，高鋁礬土熟料細(xì)粉8% —12%，碳化硅16% —18%，復(fù)合添加劑5%—6%，硅溶膠8 —10% 預(yù)混合:將步驟①中配料棕剛玉、高鋁礬土熟料、白剛玉粉、碳化硅經(jīng)強(qiáng)制攪拌機(jī)攪勻，攪拌l_3min，然后將步驟①中a - Al2O3微粉，高鋁礬土熟料細(xì)粉攪拌2_5min ;接著把①中復(fù)合添加劑、硅溶膠直接注入式，緩慢均勻加料，繼續(xù)再攪拌2-3min，混好的澆注料拌和料，從攪拌機(jī)出料口放進(jìn)分裝設(shè)備中，過秤后裝袋或裝箱即成。
【文檔編號(hào)】C04B35/66GK104163638SQ201310182080
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】董西岳, 劉秋生, 董紅振, 董宏源, 陳振偉 申請(qǐng)人:登封市宏源耐火材料有限公司