一種低成本抗結(jié)皮澆注料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低成本抗結(jié)皮澆注料，其特征在于：所述的澆注料配方為5-lmm再生鐵鉤料45-53％；1-0mm廢鎂鋁尖晶石磚17-28％；325目廢鎂鋁尖晶石磚10-16％；<200目鎂鋁尖晶石細(xì)粉0-8％；<200目α氧化鋁微粉0-8％；硅灰--------------------------------------------------------?2-6％；鋁酸鈣水泥0-6％；外加分散劑0-0.3％；外加劑0-0.3％。該材料主要由再生鐵溝料，廢鎂鋁尖晶石以及鎂鋁尖晶石微粉、氧化鋁微粉、硅灰、鋁酸鈣水泥和分散劑、外加劑組成，具有良好成型性能、較快的脫模速度、滿意的高溫性能、極好的化學(xué)穩(wěn)定性，適合用于新型干法水泥窯四級、五級旋風(fēng)預(yù)熱器，是一種性能優(yōu)異的抗結(jié)皮耐火材料。
【專利說明】一種低成本抗結(jié)皮澆注料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種不定形耐火材料，該材料主要由再生鐵鉤料，廢鎂鋁尖晶石以及微粉、氧化鋁微粉、硅灰、鋁酸鈣水泥和外加劑組成，具有良好成型性能、較快的脫模速度、滿意的高溫性能、極好的化學(xué)穩(wěn)定性，適合用于新型干法水泥窯四級、五級旋風(fēng)預(yù)熱器，是一種性能優(yōu)異的抗結(jié)皮耐火材料。
【背景技術(shù)】
[0002]1970年代，出現(xiàn)了水泥預(yù)分解生產(chǎn)技術(shù)。該技術(shù)將水泥生料的脫水、預(yù)熱過程和大部分解移至回轉(zhuǎn)窯的后窯尾，在懸浮預(yù)熱器完成廢氣和生料的傳熱，并在分解爐加上一把火實現(xiàn)CaCO3的分解，進(jìn)而減少了回轉(zhuǎn)窯工況的壓力。因傳熱效率增加，預(yù)分解水泥窯顯著提高了產(chǎn)量。此外，散熱面積減少，降低了能耗，節(jié)約了資源，也就是降低了成本。此后，預(yù)分解窯被廣泛采用，成為水泥工業(yè)的主流窯型。
[0003]新型干法水泥窯中，四級、五級旋風(fēng)預(yù)熱器及四五級下料管的暢通影響著生產(chǎn)是否能正常進(jìn)行，因此意義重大，雖然此處使用溫度在1100°c以下，但是由于存在堿性或堿土氧化物以及氯化物等揮發(fā)性物質(zhì)在窯內(nèi)系統(tǒng)，窯外分解系統(tǒng)等運動最后又被送回窯內(nèi)，循環(huán)往復(fù)，循環(huán)富集達(dá)到平衡后，堿土堿性氧化物可富集3-5倍，S03可富集5倍，氯化物可富集100倍。因此，大量揮發(fā)性物質(zhì)的存在，使得一些料粘附在耐火材料上，導(dǎo)致空間變窄，最終妨礙氣流和物流流動，形成堵塞，影響正常生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于研制一種抗結(jié)皮澆注料，使其具有抗S02、R20和RO侵蝕的性能，不易黏附窯料和發(fā)生結(jié)皮，具有良好成型性能、可以快速脫模、高溫性能穩(wěn)定，該材料能夠改善現(xiàn)有Al2O3-SiO2-SiC材料的高溫抗結(jié)皮性能。
[0005]根據(jù)物理化學(xué)可知，SiC氧化產(chǎn)生一層高粘度的物質(zhì)，封堵耐火材料表面的氣孔，阻隔r2o、ro、o2等物質(zhì)的侵入，減少窯料黏附，降低侵蝕速率，此外，廢鎂鋁尖晶石磚屬于堿性，不含游離MgO和游離Al2O3,具有抗S02、R20和RO侵蝕的性能，因而本產(chǎn)品具有良好的抗結(jié)皮效果。
[0006]鑒于以上分析，本發(fā)明的澆注料配比為:
5_lmm 碳化娃45一53%
1-Omm廢鎂鋁尖晶石磚17 — 28%
325目廢鎂鋁尖晶石磚10 — 16%
<200目鎂鋁尖晶石細(xì)粉O— 8%
<200目α氧化鋁微粉O— 8%
娃灰2—6%
鋁酸鈣水泥O— 6%
外加分散劑O — 0.3%外加劑O — 0.3%。
[0007]碳化娃的化學(xué)含量為碳化娃> 90%ο
[0008]廢鎂鋁尖晶石磚進(jìn)行揀選，破碎后粒度選用l_0mm，325目，其化學(xué)成分為尖晶石≥ 85%。
[0009]所述鎂鋁尖晶石指以電熔或燒結(jié)方式生產(chǎn)、MgO / Al2O3摩爾~I的高純或礬土基的鎂鋁尖晶石市售原料的單獨或任意復(fù)合，其中高純鎂鋁尖晶石的主要成分為Al203=67—73%,Mg0=26—32%,礬土基鎂鋁尖晶石的主要化學(xué)成分為Al203=55— 60%，Mg0=30— 40%.SiO2 <3%。所述鋁酸鈣水泥指以CA為主要礦物成分的純鋁酸鈣水泥，也可以是以CA為主要礦物成分的高鋁水泥。
[0010]所述分散劑為聚乙二醇類。
[0011]所述外加劑指羧甲基纖維素CMC或黃糊精的任意組合。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
5-lmm碳化娃45%
1-Omm廢鎂鋁尖晶石磚23%
325目廢鎂鋁尖晶石磚16%
〈200目鎂鋁尖晶石細(xì)粉4%
<200目α氧化鋁微粉4%
硅灰4%
鋁酸鈣水泥4%
外加分散劑0.16%
外加劑0%
各原料經(jīng)稱量、拌和、澆注、養(yǎng)護(hù)、脫模、110°C X24h干燥，110(TC X3h熱處理測常規(guī)性能?？菇Y(jié)皮試驗用三明治試樣(1100°C X3h處理耐火材料+摻8%無水硫酸鉀水泥生料)在1100°C X 3h進(jìn)行煅燒 試驗；
測試結(jié)果如下:
IWV X 2%11001: XBfI
抗露I 抗 ?/τ Si 壓變-
MPa MPa WPa MPa %
IL25 眺2 16.7 S8J -0—1 不_附
[0013]實施例2:
5-lmm碳化娃53%
1-Omm廢鎂鋁尖晶石磚17%
325目廢鎂鋁尖晶石磚10%
〈200目鎂鋁尖晶石細(xì)粉8%
<200目α氧化鋁微粉4%硅灰5%
鋁酸鈣水泥3%
外加分散劑六偏磷酸鈉0.16%
外加羧甲基纖維素CMC0.15%
各原料經(jīng)稱量、拌和、澆注、養(yǎng)護(hù)、脫模、110°C X24h干燥，1100°C X3h熱處理，再經(jīng)IlOO0C X3h熱處理測常規(guī)性能。抗結(jié)皮試驗用三明治試樣(1100°C X3h處理耐火材料+摻8%無水硫酸鉀水泥生料)在1100°C X 3h進(jìn)行煅燒試驗；
測試結(jié)果如下:
【權(quán)利要求】
1.一種低成本抗結(jié)皮澆注料，其特征在于:所述的澆注料配方為 5-lmm再生鐵鉤料45— 53% 1-Omm廢鎂鋁尖晶石磚17 — 28% 325目廢鎂鋁尖晶石磚10 — 16% <200目鎂鋁尖晶石細(xì)粉O— 8% <200目α氧化鋁微粉O— 8%娃灰2—6%鋁酸鈣水泥O— 6% 外加分散劑O — 0.3%外加劑O — 0.3% 澆注料需要至少使用一種屬于上述外加劑的物質(zhì)。
2.鐵鉤料進(jìn)行揀選破碎后選取5-lmm，氧化鋁含量>65%，碳化硅> 10%。
3.廢鎂鋁尖晶石磚進(jìn)行揀選，破碎后粒度選用l_0mm，325目，其化學(xué)成分為尖晶石≤ 85%。
4.所述鎂鋁尖晶石指以電熔或燒結(jié)方式生產(chǎn)、MgO/ Al2O3摩爾~I的高純或礬土基的鎂鋁尖晶石市售原料的單獨或任意復(fù)合，其中高純鎂鋁尖晶石的主要成分為Al203=67—73%,Mg0=26—32%,礬土基鎂鋁尖晶石的主要化學(xué)成分為Al203=55— 60%，Mg0=30— 40%.SiO2 ( 3%。
5.所述鋁酸鈣水泥指以CA為主要礦物成分的純鋁酸鈣水泥，也可以是以CA為主要礦物成分的聞?wù)兴唷?br> 6.所述分散劑為聚乙二醇類。
7.所述外加劑指羧甲基纖維素CMC或黃糊精的任意組合。
【文檔編號】C04B24/26GK103539463SQ201210242909
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月15日
【發(fā)明者】山國強 申請人:山國強