專利名稱：致密高鋁質(zhì)耐火磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高鋁質(zhì)耐火磚，特別適合于金屬容器和流槽用致密高鋁質(zhì)耐火制品，屬于耐火材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
目前，現(xiàn)有金屬容器和流槽用普通高鋁質(zhì)耐火制品，體積密度小，含AL2O3低，抗渣蝕性能差，不耐沖刷。若要求增加制品中AL2O3含量，燒成溫度必須提高，當(dāng)AL2O3大于75%時(shí)，燒成溫度高達(dá)1600℃以上。此外，普通高鋁質(zhì)耐火制品熱震穩(wěn)定性差，使用過(guò)程因剝落而過(guò)早損壞，壽命短。
我國(guó)專利申請(qǐng)86104012提供了一種添加蘭晶石制造高級(jí)耐火制品的方法，用天然原料和常規(guī)工藝生產(chǎn)出技術(shù)指標(biāo)與高純?nèi)斯ず铣赡獊?lái)石制品相當(dāng)?shù)哪突鹬破罚銩L2O3含量80%，具有高荷重軟化點(diǎn)和低高溫蠕變率。但制品燒成溫度高，保溫時(shí)間長(zhǎng)，能耗高;蘭晶石加入量大，制品成本高。
本發(fā)明的目的是用天然高鋁質(zhì)特級(jí)礬土為原料，加入適量軟粘土和少量蘭晶石添加劑，采用粉料共同細(xì)磨和低溫?zé)晒に嚕峁┮环N體積密度大，AL2O3含量高，熱震穩(wěn)定性好的致密高鋁質(zhì)耐火制品，從而改善抗渣蝕和耐沖刷性能，達(dá)到節(jié)能和提高金屬容器和流槽的使用壽命的目的。
本發(fā)明所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，是以回轉(zhuǎn)窯煅燒礬土熟料粒度3.5～1.5mm為骨料，同時(shí)加入粒度小于1.5～0.088mm的礬土熟料粉料，粒度小于0.088mm的礬土熟料細(xì)粉料和粒度小于0.2mm的軟粘土以及粒度小于0.074mm的蘭晶石粉為基質(zhì)，外加紙漿廢液結(jié)合劑。礬土熟料經(jīng)破碎、篩分得骨料、粉料和細(xì)粉料三種粒級(jí)，配料時(shí)為使粉料充分混勻，特將粉料部分進(jìn)行混合共同細(xì)磨，混練，機(jī)壓成型，干燥，于1440～1460℃下燒成。
本發(fā)明致密高鋁質(zhì)耐火磚原料成份的配比(重量%)為礬土熟料(AL2O3含量為91～93%)其中骨料粒度3.5～1.5mm占40～45;
粉料粒度＜1.5～0.088mm占15～18;
細(xì)粉料粒度＜0.088mm占30～33;
軟粘土(AL2O3含量25.5～26.5%，灼減8.5～9.0%)粒度＜0.2mm占7～10;
蘭晶石粉(AL2O3含量55～58%)粒度＜0.074mm占3～5;
紙漿廢液(比重d＝1.06)外加4～5。
本發(fā)明所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，由于采用回轉(zhuǎn)窯煅燒特級(jí)礬土熟料質(zhì)量好，其AL2O3含量均勻，且主要礦物相剛玉以星點(diǎn)狀存在于少量的液相和針狀莫來(lái)石的包圍之中，形成了緊固的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu);加入適量的軟粘土，改善了坯體成型性能;加入少量蘭晶石粉對(duì)熱震穩(wěn)定性和抗渣蝕性能有利，所得制品耐壓強(qiáng)度高，體積密度大，且燒成溫度低，能耗低。
附圖
致密高鋁質(zhì)耐火磚生產(chǎn)工藝流程示意圖。
具體生產(chǎn)工藝如附圖所示，備料時(shí)，將回轉(zhuǎn)窯煅燒的礬土熟料進(jìn)行破碎，通過(guò)3.5mm網(wǎng)目篩分，以粒度3.5～1.5mm占40～45%為骨料，基質(zhì)部分由礬土熟料的粉料(粒度＜1.5～0.088mm占15～25%、細(xì)粉料(粒度＜0.088mm)占30～33%和軟粘土(粒度＜0.2mm)占7～10%以及蘭晶石粉(粒度＜0.074mm)占3～5%組成，外加紙漿廢液結(jié)合劑4～5%。
各組份配料按上述重量百分比計(jì)量稱重，混練時(shí)加料順序?yàn)橄葘⒌\土熟料的骨料和粉料加入混碾機(jī)中，干混1分鐘，加入結(jié)合劑后混碾2分鐘，然后再將礬土熟料細(xì)粉，軟粘土和蘭晶石粉經(jīng)共同細(xì)磨后的混合細(xì)粉料加入混碾機(jī)中，再繼續(xù)混練5分鐘，控制水分3.8～4.0%。將混練好的泥料用260噸摩擦壓磚機(jī)成型，打擊7～8次，坯體體積密度在3.13g/cm3以上，氣孔率在17%以內(nèi)，經(jīng)110℃下干燥45～48小時(shí)后，在隧道窯中燒成，燒成溫度1440～1460℃，保溫12～13小時(shí)，所得制品經(jīng)檢驗(yàn)，其主要技術(shù)指標(biāo)為耐壓強(qiáng)度165～175MPa;
顯氣孔率17～19%體積密度 2.90～2.94g/cm3重?zé)€變化(1500℃/2h)±0.2%抗熱震大于7次含鋁量(AL2O3) 85～87%實(shí)施例按配料比分別稱取3.5～1.5mm礬土熟料骨料420kg，＜1.5～0.088mm礬土熟料粉150kg，＜0.088mm礬土熟料細(xì)粉300kg，＜0.2mm軟粘土70kg，＜0.074mm蘭晶石粉30kg，外加比重為1.06的紙漿廢液40kg。按上述生產(chǎn)工藝配料混練，泥料粒度組成(重量%)大于3mm26.6;3～2mm6.0;2～1mm11.0;1～0.5mm2.5;0.5～0.088mm7.1;小于0.088mm46.8，水份為3.8%。260噸摩擦壓磚機(jī)成型為270噸鋼包襯磚，磚坯體積密度3.13g/cm3，顯氣孔率17%。經(jīng)110℃干燥后于1440℃下燒成，保溫12小時(shí)。制成品主要技術(shù)措標(biāo)如下耐壓強(qiáng)度172MPa，顯氣孔率17%，重?zé)€變化(1500℃/2h)-0.2%，熱震穩(wěn)定性8次，AL2O3含量85%。
其制品用作270噸盛鋼桶內(nèi)襯，使用壽命50次以上，為普通高鋁質(zhì)耐火磚2倍。
權(quán)利要求
1.一種致密高鋁質(zhì)耐火磚，其特征在于以回轉(zhuǎn)窯煅燒礬土熟料粒度3.5～1.5mm為骨料，同時(shí)加入粒度小于1.5～0.088mm的礬土熟料粉和粒度小于0.088mm的礬土熟料細(xì)粉，粒度小于0.2mm的軟粘土以及粒度小于0.074mm的蘭晶石粉為基質(zhì)，外加比重為1.06的紙漿廢液結(jié)合劑，礬土熟料經(jīng)破碎、篩分、粉料共同細(xì)磨、混練、機(jī)壓成型，坯體干燥、1440～1460℃燒成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，其特征在于原料成份配比(重量%)為回轉(zhuǎn)窯煅燒礬土熟料，其中骨料粒度3.5～1.5mm 占40～45;粉料粒度＜1.5～0.088mm 占15～18;細(xì)粉料粒度＜0.088mm 占30～33;軟粘土粒度＜0.2mm 占7～10;蘭晶石粉粒度＜0.074mm 占3～5;紙漿廢液(比重d＝1.06)外加4～5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，其特征在于所說(shuō)的回轉(zhuǎn)窯煅燒礬土熟料AL2O3含量91～93%(重量)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，其特征在于所說(shuō)的軟粘土AL2O3含量25.5～26.5%(重量)，灼減8.5～9.0%(重量)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚，其特征在于所說(shuō)的蘭晶石粉AL2O3含量55～58%(重量)。
6.為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述的致密高鋁質(zhì)耐火磚的生產(chǎn)工藝，為使粉料部分充分混合均勻，將礬土熟料細(xì)粉料、軟粘土和蘭晶石粉粉料部分采取共同細(xì)磨。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種致密高鋁質(zhì)耐火磚，其組成配比(重量％)以回轉(zhuǎn)窯煅燒特級(jí)礬土熟料(粒度3.5～1.5mm)40～45為骨料，同時(shí)加入礬土熟料粉料和細(xì)粉料45～51、軟粘土7～10以及藍(lán)晶石粉3～5為基質(zhì)粉，外加紙漿廢液4～5為結(jié)合劑。礬土熟料經(jīng)破碎、篩分，粉料混合共同細(xì)磨、混煉、機(jī)壓成型、坯體干燥，1440～1460℃燒成。所得制品耐壓強(qiáng)度高，體積密度大，燒成溫度低，能耗少，成本低。用作270噸盛鋼桶內(nèi)襯，使用壽命50次以上，為普通高鋁質(zhì)耐火磚2倍。
文檔編號(hào)C04B35/10GK1096503SQ9310685
公開日1994年12月21日 申請(qǐng)日期1993年6月19日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月19日
發(fā)明者李洪生, 蔡樹智, 耿國(guó)樞, 王金林, 竇誠(chéng) 申請(qǐng)人:包鋼耐火材料廠