耐磨隔熱耐火澆注料的制作方法
【專利摘要】一種耐磨隔熱耐火澆注料,包括粗骨料、中骨料、細骨料、粘結(jié)劑、硅微粉、氧化鋁微粉和氧化釔,其中上述原料的重量份數(shù)為:粗骨料10~15,中骨料占25~30,細骨料占15~25,粘結(jié)劑20~30,氧化釔5~10,氧化鋁微粉10~15。其中,粗骨料為特級礬土;中骨料包括碳化硅和鋯英石,細骨料為特級礬土;其中,在粘結(jié)劑包括以下重量份數(shù)組分制成:氧化鋯纖維45~55、硅酸鎂10~30,磷酸鹽25~35。
【專利說明】耐磨隔熱耐火澆注料
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于耐火材料【技術領域】,尤其涉及一種耐磨性良好的耐磨隔熱耐火澆注料。
【背景技術】
[0002]在建材、冶金、化工、環(huán)保等許多生產(chǎn)行業(yè)中,廣泛地使用回轉(zhuǎn)圓設備對固體物料進行機械、物理或化學處理,這類設備被稱為回轉(zhuǎn)窯。建材行業(yè)中,回轉(zhuǎn)窯除鍛燒水泥熟料夕卜,還用來鍛燒粘土、石灰石和進行礦渣烘干等;耐火材料生產(chǎn)中,采用回轉(zhuǎn)窯鍛燒原料,使其尺寸穩(wěn)定、強度增加,再加工成型;有色和黑色冶金中,鐵、鋁、銅、鋅、錫、鎳、鎢、鉻、銼等金屬以回轉(zhuǎn)窯為冶煉設備,對礦石、精礦、中間物等進行燒結(jié)、焙燒。
[0003]目前,在耐磨澆注料領域,現(xiàn)有技術主要依靠在澆注料中添加剛玉、碳化硅等高硬度物質(zhì)使不定形耐火材料獲得良好的耐磨性。對于在高溫下使用的材料,到也無可非議。但對于中低溫使用的耐火材料這既浪費了資源,又增加了成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,針對現(xiàn)有技術的不足,本發(fā)明提供一種機械強度和耐磨性能優(yōu)異的低成本的耐磨隔熱耐火澆注料。
[0005]一種耐磨隔熱耐火澆注料,包括粗骨料、中骨料、細骨料、粘結(jié)劑、硅微粉、氧化鋁微粉和氧化釔,其中上述原料的重量份數(shù)為:粗骨料10?15,中骨料占25?30,細骨料占15?25,粘結(jié)劑20?30,氧化釔5?10,氧化鋁微粉10?15。其中,粗骨料為特級礬土 ;中骨料包括碳化硅和鋯英石,細骨料為特級礬土;其中,在粘結(jié)劑包括以下重量份數(shù)組分制成:氧化鋯纖維45?55、硅酸鎂10?30,磷酸鹽25?35。
[0006]本發(fā)明所述的耐磨隔熱耐火澆注料是通過以特級礬土作為粗骨料,以碳化硅和鋯英石作為中骨料,再以特級礬土作為細骨料,添加活性氧化鋁微粉加速固相反應,利用氧化釔來保持氧化鋯纖維的穩(wěn)定性,以氧化鋯纖維、礬土、碳化硅及鋯英石代替剛玉,降低原料成本,又不影響材料機械強度和耐磨性的目的。
【具體實施方式】
[0007]—種耐磨隔熱耐火澆注料,包括粗骨料、中骨料、細骨料、粘結(jié)劑、硅微粉、氧化鋁微粉和氧化釔,其中上述原料的重量份數(shù)為:粗骨料10?15,中骨料占25?30,細骨料占15?25,粘結(jié)劑20?30,氧化釔5?10,氧化鋁微粉10?15。其中,粗骨料為特級礬土 ;中骨料包括碳化硅和鋯英石,細骨料為特級礬土;其中,在粘結(jié)劑包括以下重量份數(shù)組分制成:氧化鋯纖維45?55、硅酸鎂10?30,磷酸鹽25?35。其中,磷酸鹽優(yōu)選三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的1種或至少2種的組合,特別優(yōu)選六偏磷酸鈉。
[0008]耐火材料為了達到理想的耐火耐高溫效果,一定要形成所謂“密集堆積”的結(jié)構形式,這種結(jié)構形式是通過占據(jù)材料大部空間的粗、中骨料、充填粗、中骨料空隙的細骨料、充填粗、中、細骨料空隙的微粉來得到的,因此對耐火澆注料各類組分的粒徑選擇很重要,在本實施方式中,所述粗骨料的粒徑大小為3.0?2.0mm ;所述中骨料中各組分的粒徑大小為
1.5mm?1mm ;所述細骨料的粒徑大小為0.5?0.01mm,氧化錯纖維的長度為1.5mm?1mm及寬度為1.5臟?1臟。
[0009]本發(fā)明中加入的氧化鋁微粉為活性氧化鋁,活性氧化鋁的主晶相為α?A1 203,理化性質(zhì)為d ^2.0 μ m、真密度彡3.95g/cm、Na 0小于等于0.1%,活性氧化鋁可以使?jié)沧⒌哪突饾沧⒘巷@氣孔率較小,進一步的,利用碳化硅高導熱性來提高澆注料的抗熱震性,并通過碳化硅的氧化,在耐火材料表面形成一層Si02沉積物封堵氣孔,以及利用氧化鋯纖維來將各物質(zhì)緊密結(jié)合,以此提高耐火澆注材料的抗侵蝕性。
[0010]以下舉例說明上述耐磨隔熱耐火澆注料:
實施例1
(1)澆注料的制備:
3.0?2.0mm粗骨料15,1.5mm?1_中骨料25,0.5?0.01_細骨料15,粘結(jié)劑30,氧化釔5,氧化鋁微粉10,按上述配比,將各原料稱重后加水伴和,獲得流動性良好的漿體,經(jīng)成形、養(yǎng)護和熱處理后測試物理性能。
[0011](2)物理性能測試:
110°c X24h烘干后,抗折強度21.4MPa,耐壓強度164.9MPa ;
1200°C X3H處理后,抗折強度19.5MPa,耐壓強度150.8MPa ;
1450 °C X3H處理后,抗折強度20.2MPa,耐壓強度160.5MPa。
[0012]實施例2
(1)澆注料的制備:
采用粗骨料10,中骨料占30,細骨料占15,粘結(jié)劑20,氧化釔10,氧化鋁微粉15,按上述配比,將各原料稱重后加水伴和,獲得流動性良好的漿體,經(jīng)成形、養(yǎng)護和熱處理后測試物理性能。
[0013](2)物理性能測試:
110°c X24h烘干后,抗折強度22.1MPa,耐壓強度165.6MPa ;
1200°C X3H處理后,抗折強度20.6MPa,耐壓強度160.4MPa ;
1450 °C X3H處理后,抗折強度21.8MPa,耐壓強度163.8MPa。
[0014]以上所述者,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,當不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,即大凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【權利要求】
1.一種耐磨隔熱耐火澆注料,其特征在于:包括粗骨料、中骨料、細骨料、粘結(jié)劑、硅微粉、氧化鋁微粉和氧化釔,其中上述原料的重量份數(shù)為:粗骨料10?15,中骨料占25?30,細骨料占15?25,粘結(jié)劑20?30,氧化釔5?10,氧化鋁微粉10?15 ;其中,粗骨料為特級礬土 ;中骨料包括碳化硅和鋯英石,細骨料為特級礬土 ;其中,在粘結(jié)劑包括以下重量份數(shù)組分制成:氧化鋯纖維45?55、硅酸鎂10?30,磷酸鹽25?35。
2.根據(jù)權利要求1所述的耐磨隔熱耐火澆注料,其特征在于:所述粗骨料的粒徑大小為3.0?2.0mm ;所述中骨料中各組分的粒徑大小為1.5mm?Imm ;所述細骨料的粒徑大小為0.5?0.0lmm,氧化錯纖維的長度為1.5mm?1_及寬度為1.5mm?1_。
【文檔編號】C04B35/66GK104311066SQ201410526394
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權日:2014年10月9日
【發(fā)明者】穆祥, 王西來, 董偉勝 申請人:寧夏天縱泓光余熱發(fā)電技術有限公司