專利名稱：泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及冶煉鋼鐵高爐熱風(fēng)爐使用的一種泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
科技與世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為鋼鐵生產(chǎn)提供的廣闊的市場(chǎng)。與此同時(shí)，也為鋼鐵生產(chǎn)提出了更高的要求。特別是隨著高爐大型化和熱風(fēng)爐長(zhǎng)壽技術(shù)的發(fā)展，熱風(fēng)爐襯材料的質(zhì)量越來越重要，由于熱風(fēng)爐燃燒器磚、管道磚、熱風(fēng)出口等部位的工作條件惡劣，冷熱交替頻繁(熱震現(xiàn)象)，對(duì)這些部位的耐火材料破壞性較大，熱風(fēng)爐壽命與之有著密切的關(guān)系，目前我國(guó)耐火材料企業(yè)所生產(chǎn)的抗熱震磚，如紅柱石磚、堇青石莫來石磚、抗剝落高鋁磚一般都是由水或木質(zhì)素溶液結(jié)合成型的，再由于其組份存在的問題，其抗熱震性能差，抗水冷實(shí)驗(yàn)的次數(shù)一般在20次、30次、40次、50次、70次，很少有80次以上，這些耐火磚由于熱震穩(wěn)定性差等原因，在使用中容易出現(xiàn)掉磚、碎裂現(xiàn)象，最后導(dǎo)致停爐大修，給企業(yè)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的在于是為克服抗熱震磚的不足而提供一種由泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚及其生產(chǎn)方法，可有效解決耐火磚抗震性能差、使用壽命短的問題，其解決的技術(shù)方案是，本發(fā)明耐火磚由莫來石、α-Al2O3微粉、紅柱石、堇青石粉和白泥構(gòu)成基料，再加入基料重量的3-15％的泥漿結(jié)合劑成型后燒結(jié)制成，其生產(chǎn)方法是按基料組方要求加入泥漿結(jié)合劑，經(jīng)混碾均勻，用成型機(jī)成型，再在≥1350℃高溫下的燒結(jié)爐內(nèi)燒制而成，本發(fā)明產(chǎn)品抗熱震性能好，在使用中有效防止掉磚、碎裂，使用壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)效率高，避免因停爐維修給企業(yè)造成的極大經(jīng)濟(jì)損失，推廣應(yīng)用前景廣闊，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益巨大。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體情況對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明。
由前述技術(shù)方案給出，本發(fā)明抗熱震耐火磚是由重量計(jì)的莫來石45-75％、α-Al2O3微粉5-10％、紅柱石5-10％、堇青石粉5-15％和白泥8-15％構(gòu)成基料，再加入基料總重量3-15％的泥漿結(jié)合劑制成；所說的泥漿結(jié)合劑是以重量計(jì)耐火礦石粉10-40％、粘土粉20-40％和水30-50％構(gòu)成的泥漿(必要時(shí)，也可采用基料組份單獨(dú)用水作結(jié)合劑，但效果要差些，同樣是本發(fā)明的保護(hù)范圍)；所說的莫來石粒度為0.088-5mm，高鋁粉粒度為≤0.088mm，堇青石粉粒度為≤0.088mm，紅柱石粒度為0.01-0.2mm，粘土粉細(xì)度大于180目；結(jié)合劑中所說的耐火礦石粉為高鋁粉、紅柱石粉等。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法是，泥漿結(jié)合劑由以重量計(jì)紅柱石粉20-40％、粘土粉20-40％和水30-50％組成，摻入由以重量計(jì)的莫來石45-75％、α-Al2O3微粉5-10、紅柱石5-10％、堇青石粉5-15％和白泥8-15％和組成的基料中，泥漿結(jié)合劑加入量為基料重量的3-15％，經(jīng)混碾均勻后，用成型機(jī)成型，置于燒結(jié)爐內(nèi)在≥1350℃中高溫?zé)萍闯?成型、燒結(jié)均可采用傳統(tǒng)工藝，也可采用其他合適的工藝，如專利申請(qǐng)?zhí)枮?00510107273.7的耐火磚成型工藝)。
實(shí)施例1本發(fā)明抗熱震耐火磚是由基料和結(jié)合劑制成，所說的基料是由重量計(jì)的莫來石63％、α-Al2O3微粉7％、紅柱石10％、堇青石粉10％及白泥10％組成，結(jié)合劑是由以重量計(jì)180目紅柱石粉30％、180目粘土粉20％和水50％組成，結(jié)合劑在基料中的加入重量為基料重量的10％(即基料∶結(jié)合劑＝100∶10或?qū)憺?0∶1)。
如1000kg基料，其中莫來石630kg、α-Al2O3微粉70kg、紅柱石100kg、堇青石粉100kg及白泥100kg組成，泥漿結(jié)合劑是由紅柱石粉30kg、粘土粉20kg和水50kg組成，即耐火磚是由1000kg的基料與100kg的泥漿結(jié)合劑組成的材料制成。
實(shí)現(xiàn)實(shí)施例1的生產(chǎn)方法是，首先選取基料，以重量計(jì)莫來石63％(或630kg)、α-Al2O3微粉7％(或70kg)、紅柱石10％(或100kg)、堇青石粉10％(或100kg)及白泥10％(或100kg)，再選取結(jié)合劑，以重量計(jì)紅柱石粉30％(或30kg)、粘土粉20％(或20kg)和水50％(或50kg)組成，將基料與結(jié)合劑置入混碾機(jī)內(nèi)按常規(guī)工藝進(jìn)行混碾，再置于所要求的成型器內(nèi)壓制成型，裝于燒結(jié)窯內(nèi)，在1350℃高溫下燒制即成(燒結(jié)操作可按傳統(tǒng)工藝進(jìn)行)。
實(shí)施例2本發(fā)明抗熱震耐火磚也可由重量計(jì)的莫來石53％、α-Al2O3微粉10％、紅柱石10％、堇青石粉15％和白泥12％組成的基料與由重量計(jì)的紅柱石粉30％、粘土粉30％和水40％組成的結(jié)合劑制成，結(jié)合劑加入量為基料重量的12％，如10000kg的基料是由莫來石5300kg、α-Al2O3微粉1000、紅柱石1000kg、堇青石1500kg和白泥1200kg、組成，結(jié)合劑是由紅柱石粉360kg、粘土粉240kg和水600kg組成。
實(shí)現(xiàn)實(shí)施例2的工藝步驟同實(shí)施例1，其中耐火磚成型工藝(方法)也可采用專利申請(qǐng)?zhí)?00510107273.7的耐火磚成型方法，不再重述。
由上述可知，本發(fā)明耐火磚組份完全與現(xiàn)有抗震耐火磚不同，而且結(jié)合劑不是采用現(xiàn)有木質(zhì)素或單純的水，并且是在≥1350℃以上的高溫中燒制而成，其組份科學(xué)合理，經(jīng)測(cè)試，本發(fā)明制成的荷重軟化溫度在1400℃-1450℃的抗熱震耐火磚與已有荷重軟化溫度在1450℃的抗熱震耐火磚相比，在1100℃水冷試驗(yàn)，抗熱震性能提高30次以上，具在10批，每批任選100塊的耐火磚試驗(yàn)中，耐火磚熱震穩(wěn)定性次數(shù)都達(dá)到110次以上，氣孔率降低5％以上，體積密度增加0.1-0.28g/cm3，耐壓強(qiáng)度提高30MPa以上，耐火磚的質(zhì)量大大的得到了改善，可很好的應(yīng)用于高爐的熱風(fēng)爐和各種工業(yè)爐蓄熱室，而且經(jīng)試用，無掉磚、碎裂現(xiàn)象，非常有效地解決了現(xiàn)有抗熱震耐火磚熱震性能差的問題，如現(xiàn)有的紅柱石磚、堇青石莫來石磚和抗剝落高鋁磚的抗水冷實(shí)驗(yàn)的次數(shù)如前所述一般只有20-70次，很難達(dá)到80次以上，而本發(fā)明的抗熱震耐火磚可達(dá)100-300次以上，其抗熱震性能之好，完全出乎人們的預(yù)料，而且，由于耐火磚不易產(chǎn)生掉磚、碎裂，很少再有停爐大修理現(xiàn)象，為高效率生產(chǎn)提供了良好條件，據(jù)測(cè)算可節(jié)約維修費(fèi)用90％以上，本發(fā)明研制成功，解決了人們一直渴望解決、但始終未能解決的耐火磚抗熱震性能差的問題，其推廣應(yīng)用具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值，并為耐火磚的生產(chǎn)和鋼鐵冶煉業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展作出不可估量的重大創(chuàng)造性貢獻(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚，其特征在于，是由重量計(jì)的莫來石45-75％、α-Al2O3微粉5-10％、紅柱石5-10％、堇青石粉5-15％和白泥8-15％構(gòu)成基料，與基料總重量3-15％的泥漿結(jié)合劑構(gòu)成，所說的泥漿結(jié)合劑由重量計(jì)耐火礦石粉10-40％、粘土粉20-40％和水30-50％構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚，其特征在于，所說的該耐火磚由重量計(jì)的莫來石63％、α-Al2O3微粉7％、紅柱石10％、堇青石粉10％及白泥10％組成的基料與由以重量計(jì)180目紅柱石粉30％、180目粘土粉20％和水50％組成的結(jié)合劑構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚，其特征在于，所說的該耐火磚由重量計(jì)的莫來石53％、α-Al2O3微粉10％、紅柱石10％、堇青石粉15％和白泥12％組成的基料與由重量計(jì)的紅柱石粉30％、粘土粉30％和水40％組成的結(jié)合劑構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚的生產(chǎn)方法，其特征在于是，由重量計(jì)的莫來石45-75％、α-Al2O3微粉5-10、紅柱石5-10％、堇青石粉5-15％和白泥8-15％和組成的基料中，摻入由以重量計(jì)的紅柱石粉20-40％、粘土粉20-40％和水30-50％組成的泥漿結(jié)合劑，泥漿結(jié)合劑加入量為基料重量的3-15％，經(jīng)混碾均勻后，用成型機(jī)成型，置于燒結(jié)爐內(nèi)在≥1350℃中高溫?zé)萍闯伞?br> 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚的生產(chǎn)方法，其特征在于是，首先選取基料，以重量計(jì)莫來石63％、α-Al2O3微粉7％、紅柱石10％、堇青石粉10％及白泥10％，再選取結(jié)合劑，以重量計(jì)紅柱石粉30％、粘土粉20％和水50％組成，將基料與結(jié)合劑置入混碾機(jī)內(nèi)按常規(guī)工藝進(jìn)行混碾，再置于所要求的成型器內(nèi)壓制成型，裝于燒結(jié)窯內(nèi)，在1350℃高溫下燒制即成。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚的生產(chǎn)方法，其特征在于是，首先選取莫來石630kg、α-Al2O3微粉70kg、紅柱石100kg、堇青石粉100kg及白泥100kg組成基料，再選取紅柱石粉30kg、粘土粉20kg和水50kg組成結(jié)合劑，將結(jié)合劑加入基料內(nèi)置入混碾機(jī)進(jìn)行混碾，再置于成型器內(nèi)壓制成型，裝于燒結(jié)窯內(nèi)，在1350℃高溫下燒制即成。
全文摘要
本發(fā)明是一種泥漿結(jié)合的抗熱震耐火磚及其生產(chǎn)方法，可有效解決耐火磚抗震性能差、使用壽命短的問題，其解決的技術(shù)方案是，本發(fā)明耐火磚由莫來石、α－Al
文檔編號(hào)C04B35/66GK1792949SQ20051010731
公開日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月23日
發(fā)明者劉世聚, 周福辰, 張德松, 黃丙乾, 范建超, 劉浩磊, 李少鵬, 臧中敏 申請(qǐng)人:鄭州豫興耐火材料有限公司