一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及澆注料的技術(shù)領(lǐng)域。
【【背景技術(shù)】】
[0002]澆注料又稱耐火澆注料，是一種由耐火物料加入一定量結(jié)合劑制成的粒狀和粉狀材料，具有較高流動(dòng)性，以饒注方式成型的不定形耐火材料。同其他不定形耐火材料相比，結(jié)合劑和水分含量較高，流動(dòng)性較好，故而澆注料應(yīng)用范圍較廣，可根據(jù)使用條件對(duì)所用材質(zhì)和結(jié)合劑加以選擇。既可直接澆注成襯體使用，又可用澆注或震實(shí)方法制成預(yù)制塊使用?，F(xiàn)有技術(shù)的鎂質(zhì)澆注料抗水化性能較差，容易開裂。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，提出一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，制備得到的澆注料具有良好的抗水化性能。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，依次包括以下步驟:
[0005]a)配制混合物料，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:25?35份，尖晶石:15?25份，剛玉:15?25份，鋁酸鈣水泥:5?10份，二氧化硅微粉:2?8份，石墨:1?5份，六偏磷酸鈉:3?10份，硼酸:4?9份，草酸:2?6份，氧化媽:3?9份，氧化硼:5?10份，氧化鎳:2?8份，有機(jī)纖維:15?25份，金屬鋁粉:0.1?3份，有機(jī)硅烷:3?10份，納米碳酸鎂:5?15份；
[0006]b)將步驟a)中的混合物料先經(jīng)過破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，然后將混合物料投入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨2?4h，然后將混合物料投入攪拌機(jī)中，并加入120份水后進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，將攪拌后的物料注入模具中形成胚料?br>[0007]c)將b)步驟中的胚料進(jìn)行燒結(jié)處理，所述燒結(jié)處理包括以下階段:
[0008]cl)將胚料放置于燒結(jié)裝置中，燒結(jié)裝置以30°C /h的升溫速度加熱至100?150°C，保溫 3 ?5h ；
[0009]c2)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至300?400°C，保溫4?6h ;
[0010]c3)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至500?600°C，保溫4?6h ;
[0011]c4)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至800?1000°C，保溫4?6h ;
[0012]c5)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至1000?1500°C，保溫4?6h，自然冷卻后的到成型的澆注料。
[0013]作為優(yōu)選，所述鎂砂的粒徑為3?10mm，剛玉的粒徑為2?5mm，所述剛玉采用板狀剛玉。
[0014]作為優(yōu)選，所述鎂砂為從海水中提取生產(chǎn)的燒結(jié)鎂砂，鎂砂中含MgO在95?99.5%，鎂砂體積密度為3.30?3.45g/cm3。
[0015]作為優(yōu)選，所述有機(jī)纖維為聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑纖維、聚對(duì)苯并咪唑纖維、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維中的任意一種。
[0016]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明采用海水鎂砂，鎂砂的純度高、密度高、高溫性能好，主要用于生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鎂質(zhì)耐火制品，同時(shí)在組分中添加氧化鈣、氧化硼、氧化鎳，上述組分能夠與氧化鎂形成固熔體，組分中的常溫下S12超微粉遇水后，其表面形成羥基，即S1-OH鍵，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)和干燥后，脫水架橋形成了硅氧烷網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，由于其表面有大量未鍵合的02_，而02_很容易被吸附于MgO顆粒表面的Mg 2+離子上而形成鎂氧硅鏈，從而減少了與Mg 2+結(jié)合的0H_基團(tuán)，與形成H-O-Mg-O-H及氫氧娃鏈相比，水分子減少了。每形成一個(gè)鎂氧娃鏈即可減少一個(gè)水分子。由于排出的水量減小，降低了鎂質(zhì)產(chǎn)品烘烤過程中開裂的可能性。同時(shí)由于MgO顆粒被儀氧娃鏈互相連接起來，從而提尚了廣品的強(qiáng)度；添加的有機(jī)娃燒能夠?qū)ρ趸V產(chǎn)生包裹作用，能夠進(jìn)一步提高鎂質(zhì)澆注料的抗水化性能；此外部分氧化鎂采用納米碳酸鎂分解制得，澆注料內(nèi)部材質(zhì)分布更加均勻，能夠有效改善澆注料的抗剝落性和抗渣侵蝕性。
【【具體實(shí)施方式】】
[0017]一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，依次包括以下步驟:
[0018]a)配制混合物料，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:25?35份，尖晶石:15?25份，剛玉:15?25份，鋁酸鈣水泥:5?10份，二氧化硅微粉:2?8份，石墨:1?5份，六偏磷酸鈉:3?10份，硼酸:4?9份，草酸:2?6份，氧化媽:3?9份，氧化硼:5?10份，氧化鎳:2?8份，有機(jī)纖維:15?25份，金屬鋁粉:0.1?3份，有機(jī)硅烷:3?10份，納米碳酸鎂:5?15份；
[0019]b)將步驟a)中的混合物料先經(jīng)過破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，然后將混合物料投入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨2?4h，然后將混合物料投入攪拌機(jī)中，并加入120份水后進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，將攪拌后的物料注入模具中形成胚料?br>[0020]c)將b)步驟中的胚料進(jìn)行燒結(jié)處理，所述燒結(jié)處理包括以下階段:
[0021]cl)將胚料放置于燒結(jié)裝置中，燒結(jié)裝置以30°C/h的升溫速度加熱至100?150°C，保溫 3 ?5h ；
[0022]c2)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至300?400°C，保溫4?6h ;
[0023]c3)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至500?600°C，保溫4?6h ;
[0024]c4)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至800?1000°C，保溫4?6h ;
[0025]c5)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至1000?1500°C，保溫4?6h，自然冷卻后的到成型的澆注料。
[0026]實(shí)施例一:
[0027]一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:25份，尖晶石:15份，剛玉:15份，鋁酸鈣水泥:5份，二氧化硅微粉:2份，石墨:1份，六偏磷酸鈉:3份，硼酸:4份，草酸:2份，氧化鈣:3份，氧化硼:5份，氧化鎳:2份，有機(jī)纖維:15份，金屬鋁粉:0.1份，有機(jī)硅烷:3份，納米碳酸鎂:5份，鎂砂的粒徑為3mm，剛玉的粒徑為2mm，所述剛玉采用板狀剛玉，鎂砂為從海水中提取生產(chǎn)的燒結(jié)鎂砂，鎂砂中含MgO在95?99.5%，鎂砂體積密度為3.30?3.45g/cm3，有機(jī)纖維為聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑纖維。
[0028]實(shí)施例二:
[0029]一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:30份，尖晶石:18份，剛玉:19份，鋁酸鈣水泥:7份，二氧化硅微粉:6份，石墨:4份，六偏磷酸鈉:7份，硼酸:6份，草酸:4份，氧化鈣:6份，氧化硼:8份，氧化鎳:5份，有機(jī)纖維:19份，金屬鋁粉:0.5份，有機(jī)硅烷:6份，納米碳酸鎂:8份，鎂砂的粒徑為8mm，剛玉的粒徑為4mm，所述剛玉采用板狀剛玉，鎂砂為從海水中提取生產(chǎn)的燒結(jié)鎂砂，鎂砂中含MgO在95?99.5%，鎂砂體積密度為3.30?3.45g/cm3，有機(jī)纖維為聚對(duì)苯并咪唑纖維。
[0030]實(shí)施例三:
[0031]一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:35份，尖晶石:25份，剛玉:25份，鋁酸鈣水泥:10份，二氧化硅微粉:8份，石墨:5份，六偏磷酸鈉:10份，硼酸:9份，草酸:6份，氧化鈣:9份，氧化硼:10份，氧化鎳:8份，有機(jī)纖維:25份，金屬鋁粉:2份，有機(jī)硅烷:10份，納米碳酸鎂:15份，鎂砂的粒徑為10mm，剛玉的粒徑為5mm，所述剛玉采用板狀剛玉，鎂砂為從海水中提取生產(chǎn)的燒結(jié)鎂砂，鎂砂中含MgO在95?99.5%，鎂砂體積密度為3.30?3.45g/cm3，有機(jī)纖維為聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑纖維。
[0032]上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，任何對(duì)本發(fā)明簡(jiǎn)單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，依次包括以下步驟: a)配制混合物料，混合物料包括以下組分且各組分的比例為:鎂砂:25?35份，尖晶石:15?25份，剛玉:15?25份，鋁酸鈣水泥:5?10份，二氧化硅微粉:2?8份，石墨:I?5份，六偏磷酸鈉:3?10份，硼酸:4?9份，草酸:2?6份，氧化1?:3?9份，氧化硼:5?10份，氧化鎳:2?8份，有機(jī)纖維:15?25份，金屬鋁粉:0.1?3份，有機(jī)硅烷:3?10份，納米碳酸鎂:5?15份； b)將步驟a)中的混合物料先經(jīng)過破碎機(jī)進(jìn)行破碎處理，然后將混合物料投入研磨機(jī)中進(jìn)行研磨2?4h，然后將混合物料投入攪拌機(jī)中，并加入120份水后進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，將攪拌后的物料注入模具中形成胚料? c)將b)步驟中的胚料進(jìn)行燒結(jié)處理，所述燒結(jié)處理包括以下階段: cl)將胚料放置于燒結(jié)裝置中，燒結(jié)裝置以30°C /h的升溫速度加熱至100?150°C，保溫3?5h ; c2)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至300?400°C，保溫4?6h ;c3)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至500?600°C，保溫4?6h ;c4)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至800?1000°C，保溫4?6h ;c5)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至1000?1500°C，保溫4?6h，自然冷卻后的到成型的澆注料。2.如權(quán)利要求1所述的一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，其特征在于:所述鎂砂的粒徑為3?10mm，剛玉的粒徑為2?5mm，所述剛玉采用板狀剛玉。3.如權(quán)利要求1所述的一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，其特征在于:所述鎂砂為從海水中提取生產(chǎn)的燒結(jié)鎂砂，鎂砂中含MgO在95?99.5%，鎂砂體積密度為3.30?3.45g/cm3o4.如權(quán)利要求1所述的一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，其特征在于:所述有機(jī)纖維為聚對(duì)苯撐苯并雙噁唑纖維、聚對(duì)苯并咪唑纖維、聚苯撐吡啶并二咪唑纖維中的任意一種。5.如權(quán)利要求1所述的一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，其特征在于:所述燒結(jié)處理包括以下階段: Cl)將胚料放置于燒結(jié)裝置中，燒結(jié)裝置以30°C /h的升溫速度加熱至130°C，保溫3h ; c2)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至340°C，保溫4h ； c3)然后將燒結(jié)裝置以50°C /h的升溫速度加熱至520°C，保溫4h ； c4)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至950°C，保溫4h ； c5)然后將燒結(jié)裝置以100°C /h的升溫速度加熱至1200°C，保溫5h，自然冷卻后的到 成型的澆注料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗水化鎂質(zhì)澆注料的制備方法，混合物料包括以下組分且各組分的比例為：鎂砂：25～35份，尖晶石：15～25份，剛玉：15～25份，鋁酸鈣水泥：5～10份，二氧化硅微粉：2～8份，石墨：1～5份，六偏磷酸鈉：3～10份，硼酸：4～9份，草酸：2～6份，氧化鈣：3～9份，氧化硼：5～10份，氧化鎳：2～8份，有機(jī)纖維：15～25份，金屬鋁粉：0.1～3份。本發(fā)明的鎂質(zhì)澆注料具有良好的抗水化性能。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號(hào)】CN104987095
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510408485
【發(fā)明人】趙彬
【申請(qǐng)人】趙彬
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日