專利名稱:一種高鋁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)爐使用的一種高鋁抗熱震耐火磚及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
科技的快速發(fā)展,為高爐大型化和熱風(fēng)爐長(zhǎng)壽技術(shù)的發(fā)展提供了很大的機(jī)遇,隨之,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)素溶液做結(jié)合劑,而且耐火磚基料配比又不盡合理,因此,目前的抗熱震耐火磚抗水冷實(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,但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,使用壽命短,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
針對(duì)上述情況,本發(fā)明之目的在于是提供一種高鋁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)明耐火磚由高鋁料、堇青石、紅柱石和白泥構(gòu)成基料,再加入基料重量的3-15%的泥漿結(jié)合劑制成,其生產(chǎn)方法是按基料組方要求加入結(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)的高鋁料50-70%、堇青石5-15%、白泥8-15%和紅柱石10-30%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)紅柱石粉10-40%、粘土粉20-40%和水30-50%構(gòu)成的泥漿(必要時(shí),也可單獨(dú)用水作結(jié)合劑,但效果要差些);所說的高鋁料為0.088mm-5mm的鋁礬土;堇青石粒度為≤0.088mm;紅柱石粒度為0.088-0.5mm,粘土粉細(xì)度小于180目;本發(fā)明的生產(chǎn)方法是,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)的高鋁料50-70%、堇青石5-15%、紅柱石10-30%和白泥5-15%組成的基料中,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)的高鋁料60%、堇青石10%、紅柱石20%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,其中高鋁料600kg、堇青石100kg、紅柱石200kg和白泥100kg組成,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)高鋁料60%(或600kg)、堇青石10%(或100kg)、紅柱石20%(或200kg)和白泥10%(或100kg),再選取結(jié)合劑,以重量計(jì)高鋁粉25%(或25kg)、粘土粉25%.(或25kg)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1360℃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)的高鋁料55%、堇青石12%、紅柱石18%和白泥15%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)合劑加入量為基料的12%,如10000kg的基料是由高鋁料5500kg、堇青石1200kg、紅柱石1800kg和白泥1500kg組成,結(jié)合劑是由紅柱石粉360kg、粘土粉360kg和水480kg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)明制成的抗熱震耐火磚在荷重軟化開始溫度1450℃時(shí)與已有荷重軟化溫度相同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100次,最高達(dá)到350次以上,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,耐火磚氣孔率降低2%以上,體積密度增加0.1-0.28g/cm3,耐壓強(qiáng)度提高20Mpa以上,耐火磚的質(zhì)量大大的得到了改善,特別是非常有效地解決了現(xiàn)有抗熱震耐火磚熱震性能低的問題,如現(xiàn)有的1450℃荷重軟化溫度的紅柱石磚、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)100-350次,其抗熱震性能之好,完全出乎人們的預(yù)料,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,而且節(jié)約能源與材料均達(dá)15-25%,維修費(fèi)節(jié)約80%以上,很少有停爐大修現(xiàn)象,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
1.一種高鋁抗熱震耐火磚,其特征在于是,由重量計(jì)的高鋁料50-70%、堇青石5-15%、白泥8-15%和紅柱石10-30%構(gòu)成基料,與基料總重量3-15%的泥漿結(jié)合劑制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁抗熱震耐火磚,其特征在于,所說的泥漿結(jié)合劑是以重量計(jì)紅柱石粉10-40%、粘土粉20-40%和水30-50%構(gòu)成的泥漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁抗熱震耐火磚,其特征在于是,由重量計(jì)的高鋁料60%、堇青石10%、紅柱石20%及白泥10%組成的基料與由重量計(jì)180目紅柱石粉30%、180目粘土粉20%和水50%組成的結(jié)合劑制成,結(jié)合劑為基料重量的10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁抗熱震耐火磚,其特征在于是,由重量計(jì)的高鋁料55%、堇青石12%、紅柱石18%和白泥15%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%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高鋁抗熱震耐火磚的生產(chǎn)方法,其特征在于是,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)的高鋁料50-70%、堇青石5-15%、紅柱石10-30%和白泥5-15%組成的基料中,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>
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高鋁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)高鋁料60%、堇青石10%、紅柱石20%和白泥10%,再選取結(jié)合劑,以重量計(jì)高鋁粉25%、粘土粉25%和水50%組成,將基料與結(jié)合劑置入混碾機(jī)內(nèi)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1360℃高溫下燒制即成。
全文摘要
本發(fā)明是一種高鋁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)明耐火磚由高鋁料、堇青石、紅柱石和白泥構(gòu)成基料,再加入基料重量的3-15%的泥漿結(jié)合劑制成,其生產(chǎn)方法是按基料組方要求加入結(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。
文檔編號(hào)B28B3/00GK1792948SQ20051010731
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