本發(fā)明屬于耐火材料技術領域，具體涉及一種耐荷重強的耐火磚。
背景技術：
耐火材料是指在無荷重情況下能夠抵抗不低于1580℃而不發(fā)生軟化的一類耐高溫材料，被廣泛應用于冶金、化工、石油、硅酸鹽等工業(yè)領域。耐火材料按形態(tài)可以分為定形耐火材料與不定形耐火材料。其中定形耐火材料主要是指耐火磚，由耐火黏土或其他耐火原料燒制成，按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚、耐火隔熱磚；按形狀和尺寸可分為標準型磚、普通磚、特異型磚，可用作建筑窯爐和各種熱工裝置的高溫建筑材料和結構材料，并在高溫下能經受各種物理化學變化和機械作用，因此要求耐火磚具有較強的耐荷重能力，而耐火磚長期在高溫下使用也會導致耐火磚耐荷重能力下降，造成窯爐或熱工裝置坍塌，影響正常的生產，并帶來生產事故危害。中國專利cn201506872145，專利名稱一種耐火磚及其制備方法，申請日期2015年10月22日，公開了一種由鉻渣、煤矸石、粉煤灰、廢石膏、石英尾砂、釩鐵廢渣、硼泥、黃金尾礦、高磷尾礦、膨脹珍珠巖、蛇紋石、糊精、淀粉、亞硫酸鹽紙漿廢液等制成的耐火磚，存在高溫下長期使用造成耐火磚耐負荷能力下降的風險，尤其是膨脹珍珠巖、廢石膏等存在冷熱沖擊下的膨脹收縮。
技術實現(xiàn)要素：
針對耐火磚高溫下長期使用存在耐荷重能力下降的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種耐荷重強的耐火磚，具有較強的耐荷重性能，耐壓強度高，并且高溫下長期使用耐荷重性能下降小，安全性能高。
本發(fā)明提供如下的技術方案：
一種耐荷重強的耐火磚，由以下重量份組份制備而成：硅藻土100～120份、陶瓷砂60～80份、硅微粉25～30份、氧化鎢6～10份、氮化硅6～8份、碳化硼16～20份、abs樹脂30～40份、高密度聚乙烯樹脂20～25份、鋯酯酸偶聯(lián)劑1～2份、過氧化二異丙苯0.6～0.8份、二氧化硅氣凝膠10～15份、分散劑1～2份、粘合劑6～10份、水350～450份、耐火浸漬液100～200份。
作為本發(fā)明的一種改進，所述粘合劑為瀝青或高嶺土水泥。
作為本發(fā)明的一種改進，所述耐火浸漬液由以下重量份組份混合而成：納米級蛭石粉50～60份、磷酸鋁粘結劑10～15份、鈦白粉6～8份、液態(tài)硬化劑0.4～0.8份、水300～400份。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）將硅藻土、陶瓷砂分別研磨、過篩，然后混合煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯(lián)劑混勻后加熱至250℃～300℃保持2～3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入水、粘合劑并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥并裝入窯爐中煅燒制成耐火磚半成品；
（6）在耐火磚半成品表面噴涂耐火浸漬液，并置于鼓風環(huán)境中干燥得到耐火磚。
作為本發(fā)明方法的一種改進，步驟（1）中過篩所用篩網的規(guī)格為1200～1500目，煅燒溫度為550℃～650℃，煅燒時間2～3小時。
作為本發(fā)明方法的一種改進，步驟（5）中的煅燒溫度為1200℃～1300℃，煅燒時間2～3小時。
作為本發(fā)明方法的一種改進，步驟（6）中的耐火浸漬液的ph值為6.5～6.8，噴涂密度為0.8ml/cm2～1.2ml/cm2。
作為本發(fā)明方法的一種改進，步驟（6）中的干燥溫度為130℃～150℃，干燥時間60～90分鐘，空氣流動速度3m/s～5m/s。
本發(fā)明的耐荷重強的耐火磚以硅藻土、陶瓷砂為主料具有較高的耐高溫、耐火性能，而且陶瓷砂的韌性高、硬度大。abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂具有較強的機械抗拉伸強度、彎曲強度和韌性，而且耐壓能力強，耐熱性、化學穩(wěn)定性高。abs樹脂與高密度聚乙烯樹脂經過氧化二異丙苯交聯(lián)后形成的聚合物的耐壓強度、耐老化、耐環(huán)境應力的能力進一步提高。然后將該聚合物添加到耐火磚中對耐火磚進行改性，改善了耐火磚的抗壓、抗彎曲性能，同時abs樹脂與高密度聚乙樹脂聚合后的骨架間隙形成一定的緩沖空間，使耐火磚在高溫下承重時有一定的壓力釋放空間。而且abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂的耐環(huán)境應力強，改善并強化耐火磚的強度性能、耐環(huán)境、耐熱沖擊性能，強化耐火磚長期使用的性能。硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼的機械強度高、硬度大，耐腐蝕效果好，可以強化聚合物增強耐火磚強度的作用。耐火浸漬液在耐火磚上形成耐火浸漬液成膜，提高耐火磚的耐火性能和耐熱穩(wěn)定性，強化耐火磚的使用性能。耐火浸漬液的弱酸性使耐火磚半成品形成蝕刻痕跡，使耐火浸漬液成膜穩(wěn)定附著在耐火磚表面。二氧化硅氣凝膠在abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂處形成保溫層，提高abs樹脂與高密度聚乙烯樹脂的耐熱能力。
本發(fā)明的有益效果如下：
本發(fā)明的耐荷重強的耐火磚，具有較強的耐荷重性能，耐壓強度高，并且高溫下長期使用耐荷重性能下降小，安全性能高。
具體實施方式
下面就本發(fā)明的具體實施方式作進一步說明：
如無特別說明，本發(fā)明中所采用的原料均可從市場上購得或是本領域常用的，如無特別說明，下述實施例中的方法均為本領域的常規(guī)方法。
實施例1
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土100g、陶瓷砂60g、硅微粉25g、氧化鎢6g、氮化硅6g、碳化硼16g、abs樹脂30g、高密度聚乙烯樹脂20g、鋯酯酸偶聯(lián)劑1g、過氧化二異丙苯0.6g、二氧化硅氣凝膠10g、分散劑1g、粘合劑6g、水350g、耐火浸漬液100g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉50g、磷酸鋁粘結劑10g、鈦白粉6g、液態(tài)硬化劑0.4g、水300g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1200目篩網過篩后混合，在550℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯(lián)劑混勻后加熱至250℃保持2～3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1200℃下煅燒2小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節(jié)至6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為0.8ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環(huán)境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為130℃，干燥時間60分鐘，空氣流動速度3m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為18%，體積密度為4.2g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為286mpa，1600℃下的抗折強度為79mpa。
實施例2
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土110g、陶瓷砂70g、硅微粉27.5g、氧化鎢8g、氮化硅7g、碳化硼18g、abs樹脂35g、高密度聚乙烯樹脂22.5g、鋯酯酸偶聯(lián)劑1.5g、過氧化二異丙苯0.7g、二氧化硅氣凝膠12.5g、分散劑1.5g、粘合劑8g、水400g、耐火浸漬液150g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉55g、磷酸鋁粘結劑12.5g、鈦白粉7g、液態(tài)硬化劑0.6g、水350g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1350目篩網過篩后混合并在600℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯(lián)劑混勻后加熱至275℃保持2.5小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1250℃下煅燒2.5小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節(jié)值6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為1.0ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環(huán)境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為140℃，干燥時間75分鐘，空氣流動速度4m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為21%，體積密度為3.9g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為275mpa，1600℃下的抗折強度為83mpa。
實施例3
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土120g、陶瓷砂80g、硅微粉30g、氧化鎢10g、氮化硅8g、碳化硼20g、abs樹脂40g、高密度聚乙烯樹脂25g、鋯酯酸偶聯(lián)劑2g、過氧化二異丙苯0.8g、二氧化硅氣凝膠15g、分散劑2g、粘合劑10g、水450g、耐火浸漬液200g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉60g、磷酸鋁粘結劑15g、鈦白粉8g、液態(tài)硬化劑0.8g、水400g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1500目篩網過篩后混合并在650℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯(lián)劑混勻后加熱至300℃保持3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1300℃下煅燒3小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節(jié)值6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為1.2ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環(huán)境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為150℃，干燥時間90分鐘，空氣流動速度5m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為20%，體積密度為4.02g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為290mpa，1600℃下的抗折強度為86mpa。