本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法。
背景技術(shù):
干法熄焦?fàn)t(簡稱干熄爐),是干熄焦系統(tǒng)的一個(gè)重要裝置。干熄爐內(nèi)上部為預(yù)存室及環(huán)繞在預(yù)存室外并與預(yù)存室連通的環(huán)形風(fēng)道,下部為冷卻室,上部環(huán)形風(fēng)道和下部冷卻室之間通過中部的斜道區(qū)連通,斜道區(qū)作為承上啟下的結(jié)構(gòu),其構(gòu)件主要包括牛腿支柱,牛腿支柱是關(guān)鍵部位。目前使用的干熄爐斜道牛腿支柱磚均采用普通的耐火材料制作而成,制備工藝很是傳統(tǒng),干熄爐一般運(yùn)行1-2年后,由于長期受高溫焦炭及焦粉的磨蝕,造成牛腿支柱破損或坍塌,而不得不停爐對牛腿支柱進(jìn)行年修,年修時(shí)間一般在30天左右,年修時(shí)間長;且隨著高爐的大型化,高爐對干熄焦炭的保供依賴性越來越大,每次停爐對高爐生產(chǎn)影響巨大,無法滿足現(xiàn)代鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,優(yōu)化制備工藝,提高的牛腿支柱磚的熱震穩(wěn)定性和使用強(qiáng)度,延長斜道牛腿支柱使用壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石43~47%、電熔莫來石28~32%、高嶺土細(xì)粉5~5.5%、α-Al2O3微粉4.5~5%、高鋁礬土6.5~7%、板狀剛玉7.5~8%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾5~10分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t以上摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置24~48小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫。
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm23~27%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3~6%、+25μm顆含量≤2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)成分為:Al2O3的含量≥99.7%且α-Al2O3的含量≥96.8%。
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分為:Al2O3≥43%。
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分為Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3。
在上述的干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法中,可選的,所述偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.35-1.45g/cm3。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)的有益效果至少包括以下幾個(gè)方面:
(1)本發(fā)明的制備方法得到的壓制磚坯成型效果較好,無缺邊缺角現(xiàn)象;
(2)本發(fā)明的制備方法的升溫速率合理,溫度控制效果較好,制品燒結(jié)均勻,結(jié)合相穩(wěn)定;
(3)通過小樣試驗(yàn),采用此成型、燒成工藝制度耐火磚性能最優(yōu);
(4)紅柱石增強(qiáng)骨架強(qiáng)度作用,有效提高熱震性能;高純電熔莫來石具有針狀晶體結(jié)構(gòu),能吸收紅柱石轉(zhuǎn)化階段膨脹,提高熱震與抗折強(qiáng)度;板狀剛玉可以提高耐磨性,替代原碳化硅粉的組分,有效提高抗氧化性能;納米級(jí)α-Al2O3材料高溫液相組成,可以有效提高高溫液相燒結(jié)機(jī)理,促進(jìn)穩(wěn)定晶格生成。
具體實(shí)施方式
首先,需要說明的是,以下將以示例方式來具體說明本發(fā)明干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)等,然而所有的描述僅是用來進(jìn)行說明的,而不應(yīng)將其理解為對本發(fā)明形成任何限制。
下面就通過這個(gè)給出的實(shí)施例來對本發(fā)明干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法進(jìn)行示例性說明。
實(shí)施例1
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石46%、電熔莫來石29%、高嶺土細(xì)粉5%、α-Al2O3微粉5%、高鋁礬土7%、板狀剛玉8%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾5分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置24小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm26%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué)腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm17%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3%、+25μm顆含量2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量為99.7%且α-Al2O3的含量為97.2%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;,高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.35g/cm3。
實(shí)施例2
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石47%、電熔莫來石28%、高嶺土細(xì)粉5.5%、α-Al2O3微粉4.5%、高鋁礬土7%、板狀剛玉8%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾10分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置48小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí), 繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm27%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué)腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:4%、+25μm顆含量0.5%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量為99.7%且α-Al2O3的含量為97.6%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.45g/cm3。
實(shí)施例3
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石45%、電熔莫來石31%、高嶺土細(xì)粉5%、α-Al2O3微粉5%、高鋁礬土6.5%、板狀剛玉7.5%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾8分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置24小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm25%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué)腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3%、+25μm顆含量2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量為99.8%且α-Al2O3的含量為97.8%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.40g/cm3。
實(shí)施例4
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石43%、電熔莫來石32%、高嶺土細(xì)粉5.5%、α-Al2O3微粉5%、高鋁礬土7%、板狀剛玉7.5%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾10分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置48小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm23%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué) 腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3%、+25μm顆含量2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量為99.8%且α-Al2O3的含量97.2%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.35g/cm3。
實(shí)施例5
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石44%、電熔莫來石32%、高嶺土細(xì)粉5%、α-Al2O3微粉5%、高鋁礬土6.5%、板狀剛玉7.5%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾10分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置48小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm24%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué)腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3%、+25μm顆含量2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量99.9%且α-Al2O3的含量97%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.35-1.45g/cm3。
實(shí)施例6
一種干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法,按以下步驟具體進(jìn)行:
步驟S1、配料混勻:
1)按照牛腿支柱磚的組成(質(zhì)量百分比)配料:紅柱石46%、電熔莫來石29%、高嶺土細(xì)粉5.4%、α-Al2O3微粉5%、高鋁礬土7%、板狀剛玉7.6%;
2)將組成配料中的顆粒及細(xì)粉分別分開混勻,其中顆粒放入強(qiáng)制行星式混料機(jī)中,再將混勻好的細(xì)粉加入一起攪拌,確保攪拌充分均勻;
步驟S2、混碾:向步驟S1中攪拌混和均勻的物料中加入3%的偏磷酸鋁復(fù)合液進(jìn)行濕輾,濕輾8分鐘,混碾均勻;
步驟S3、壓制成型:混碾好后通過周轉(zhuǎn)箱送至630t摩擦壓力機(jī)邊,按磚型模具壓制成型;
步驟S4、燒制:將壓制好的磚坯自然放置48小時(shí)后入窯干燥,按規(guī)定的升溫工藝進(jìn)行爐窯燒制成磚,升溫工藝為:1)將磚坯自然放置后入窯干燥,緩慢升溫至300℃,恒溫2小時(shí);2)待磚坯中自然水排盡后燒成速率提速5℃/小時(shí),繼續(xù)升溫至800℃,恒溫3小時(shí);3)各礦物中游離水及低熔物燒出,后快速升溫至燒成溫度1360℃,恒溫5小時(shí);4)自然冷卻至700℃時(shí)開窯,將磚樣冷卻至室溫;
步驟S5、檢驗(yàn)包裝:磚樣經(jīng)取樣檢測理化指標(biāo),尤其是熱震穩(wěn)定性及耐壓 強(qiáng)度,合格后,包裝外發(fā)。
在本實(shí)施例中,紅柱石的粒級(jí)分布為:2-5mm26%、200目13%、325目7%,其理化性能指標(biāo)為:
紅柱石在加熱經(jīng)過煅燒轉(zhuǎn)化成莫來石的過程中,可以形成良好的莫來石網(wǎng)絡(luò),這是一種不可逆的晶體轉(zhuǎn)化,一經(jīng)轉(zhuǎn)化,則具有更高的耐火性能,耐火度可達(dá)1800℃以上,且耐驟冷驟熱,機(jī)械強(qiáng)度大,抗熱沖擊力強(qiáng),抗渣性強(qiáng),荷重轉(zhuǎn)化點(diǎn)高,并具有極高的化學(xué)穩(wěn)定性(甚至不溶于氫氟酸)和極強(qiáng)的抗化學(xué)腐蝕性。
在本實(shí)施例中,電熔莫來石由電弧產(chǎn)生高溫熔化合成后制成,其粒級(jí)分布為:1-3mm18%;240目12%,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,板狀剛玉的粒級(jí)為>0.1mm,其理化性能指標(biāo)為:
在本實(shí)施例中,α-Al2O3微粉為納米級(jí),其粒級(jí)分布為:中位粒徑D50/μm:3%、+25μm顆含量2%,α-Al2O3微粉的化學(xué)組分為:Al2O3的含量99.9%且 α-Al2O3的含量97.6%。
在本實(shí)施例中,高嶺土塑性結(jié)合細(xì)粉的粒級(jí)為≤180目,其化學(xué)組分Al2O3≥43%;高鋁礬土的粒級(jí)為≤240目,其化學(xué)組分Al2O3≥85%,體密≥3.3g/cm3;偏磷酸鋁復(fù)合液為Al(H2PO4)3與H3PO4的混合溶液,其體密為1.42g/cm3。
由上述實(shí)施例1-6方法得到的干熄爐斜道牛腿支柱紅柱石磚,熱震穩(wěn)定性及耐壓強(qiáng)度兩個(gè)指標(biāo),性能設(shè)計(jì)指標(biāo)如下表1所示。
表1干熄爐斜道牛腿支柱紅柱石磚理化性能
以上僅以舉例方式來詳細(xì)闡明本發(fā)明干熄爐斜道牛腿支柱磚的制備方法這些個(gè)例僅供說明本發(fā)明的原理及其實(shí)施方式之用,而非對本發(fā)明的限制,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以做出各種變形和改進(jìn)。因此,所有等同的技術(shù)方案均應(yīng)屬于本發(fā)明的范疇并為本發(fā)明的各項(xiàng)權(quán)利要求所限定。