快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及循環(huán)流化床用耐火材料，特別涉及一種快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，還涉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)是目前公認(rèn)的清潔煤燃燒技術(shù)，在商業(yè)上大量采用循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)是由它具有環(huán)保和經(jīng)濟(jì)兩大優(yōu)勢決定的；但采用燃煤沸騰燃燒技術(shù)，由于煤的灰分高，灰分熔點(diǎn)高，對耐火材料磨損很大，為提高蒸汽產(chǎn)量，強(qiáng)化燃燒，對耐火材料的要求越來越苛刻。
[0003]目前，循環(huán)流化床鍋爐用的耐火材料主要是剛玉質(zhì)的耐磨材料，雖然具有耐磨性能，但導(dǎo)熱性能和熱震穩(wěn)定性差，容易剝落，降低了耐火材料的使用時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，在中溫下該澆注料抗熱震穩(wěn)定性及抗沖刷磨損強(qiáng)且熱傳導(dǎo)率高；本發(fā)明還提供一種制備上述快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，工藝簡單，生產(chǎn)成本低廉，操作簡便。
[0005]本發(fā)明的目的之一是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，包括以下重量百分比的原料組成:
[0007]骨料62-65%、共磨細(xì)粉30-35%、結(jié)合劑3-6% ；
[0008]所述骨料包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉80-90 %、莫來石熟料10-20% ；
[0009]所述共磨細(xì)粉包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉30-40%、莫來石熟料54-65 %、復(fù)合添加劑5-6 %。
[0010]進(jìn)一步，快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料包括以下重量百分比的原料組成:
[0011]骨料65%、共磨細(xì)粉30%、結(jié)合劑5% ；
[0012]所述骨料包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10% ;
[0013]所述共磨細(xì)粉包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉35%、莫來石熟料60 %、復(fù)合添加劑5 %。
[0014]本發(fā)明的目的之二是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0015]該制備快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，包括如下步驟:
[0016]I)結(jié)合劑制備:常溫下，將工業(yè)氫氧化鋁細(xì)粉17%-29%、濃度為45%的磷酸70?80%、氧化鉻綠微粉I?3%混合攪拌均勻，然后緩慢加熱至90?100°C，保溫30?60分鐘，即生成結(jié)合劑；
[0017]2)復(fù)合添加劑制備:將燒結(jié)剛玉60?76%、活性氧化鋁微粉15?25%、硅微粉5?15%、三聚磷酸鈉3?8%、硼酸鈉I?8%混合攪拌均勻，即生成復(fù)合添加劑。
[0018]3)骨料制備:將燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10%混合，破碎至粒徑為3-5mm的骨料；
[0019]4)共磨細(xì)粉制備:將燒結(jié)剛玉30-40%、莫來石熟料54-65%、復(fù)合添加劑5-6%加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉；
[0020]5)混料:將骨料62-65%、共磨細(xì)粉30_35%、結(jié)合劑3_6%混合均勻制得澆注料，然后密封包裝。
[0021]進(jìn)一步，在步驟4)中，按照重量百分比計，所述燒結(jié)剛玉為35%、莫來石熟料為60%、復(fù)合添加劑為5%。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:
[0023]本發(fā)明的快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，使用時施工便捷，養(yǎng)護(hù)時間短，在中溫下澆注料抗熱震穩(wěn)定性及抗沖刷磨損強(qiáng)，不容易剝落，能提高耐火材料使用時間，從而降低設(shè)備故障率，另外該澆注料熱傳導(dǎo)率高，該澆注料施工完即可使用設(shè)備，干燥迅速；本發(fā)明的制備上述快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，工藝簡單，生產(chǎn)成本低廉，操作簡便，生產(chǎn)出的澆注料與基質(zhì)結(jié)合強(qiáng)度好。
[0024]本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研宄對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發(fā)明的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本發(fā)明的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過下面的說明書和權(quán)利要求書來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下將對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。以下實(shí)施例均按照重量百分比計量原料。
[0026]實(shí)施例一
[0027]本實(shí)施例的制備快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，包括如下步驟:
[0028]I)結(jié)合劑制備:常溫下，將工業(yè)氫氧化鋁細(xì)粉17%、濃度為45%的磷酸80%、氧化鉻綠微粉1%混合，攪拌均勻，然后緩慢加熱至100°C，保溫30分鐘，即生成結(jié)合劑；
[0029]2)復(fù)合添加劑制備:將燒結(jié)剛玉60%、活性氧化鋁微粉25%、硅微粉5%、三聚磷酸鈉8%、硼酸鈉1%混合，攪拌均勻，即生成復(fù)合添加劑。
[0030]3)骨料制備:將燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10%破碎至粒徑為3mm的骨料；
[0031]4)共磨細(xì)粉制備:將燒結(jié)剛玉40%、莫來石熟料54%、復(fù)合添加劑6%加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉；
[0032]5)混料:按重量百分比計，將骨料62%、共磨細(xì)粉35%、結(jié)合劑3%混合均勻制得澆注料，然后密封包裝。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本實(shí)施例包括如下步驟:
[0035]I)結(jié)合劑制備:常溫下，將工業(yè)氫氧化鋁細(xì)粉20%、濃度為45%的磷酸60%、氧化鉻綠微粉2%混合，攪拌均勻，然后緩慢加熱至95°C，保溫40分鐘，即生成結(jié)合劑；
[0036]2)復(fù)合添加劑制備:將燒結(jié)剛玉70%、活性氧化鋁微粉20%、硅微粉10%、三聚磷酸鈉5%、硼酸鈉6%混合，攪拌均勻，即生成復(fù)合添加劑。
[0037]3)骨料制備:將燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10%破碎至粒徑為4mm的骨料；
[0038]4)共磨細(xì)粉制備:將燒結(jié)剛玉35%、莫來石熟料60%、復(fù)合添加劑5%加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉；
[0039]5)混料:按重量百分比計，將骨料65%、共磨細(xì)粉30%、結(jié)合劑5%混合均勻制得澆注料，然后密封包裝。
[0040]實(shí)施例三
[0041]本實(shí)施例包括如下步驟:
[0042]I)結(jié)合劑制備:常溫下，將工業(yè)氫氧化鋁細(xì)粉29%、濃度為45%的磷酸70%、氧化鉻綠微粉3%混合，攪拌均勻，然后緩慢加熱至90°C，保溫60分鐘，即生成結(jié)合劑；
[0043]2)復(fù)合添加劑制備:將燒結(jié)剛玉76%、活性氧化鋁微粉15%、硅微粉15%、三聚磷酸鈉3%、硼酸鈉8%混合，攪拌均勻，即生成復(fù)合添加劑。
[0044]3)骨料制備:將燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10%破碎至粒徑為5mm的骨料；
[0045]4)共磨細(xì)粉制備:將燒結(jié)剛玉30%、莫來石熟料65%、復(fù)合添加劑5%加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉；
[0046]5)混料:按重量百分比計，將骨料63%、共磨細(xì)粉31%、結(jié)合劑6%混合均勻，制得澆注料，然后密封包裝。
[0047]經(jīng)測試，本發(fā)明的快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的主要技術(shù)指標(biāo)如下:
[0048]Al2O3^ 90% ；Si02^ 8.61% ；
[0049]體積密度彡3.22g/CM3；
[0050]耐火度彡1790 0C ；
[0051]抗熱震穩(wěn)定性能彡25次；
[0052]耐壓強(qiáng)度:彡127MPa(110°C X24h)，彡 170MPa(1100°C X3h)；
[0053]抗折強(qiáng)度:彡15MPa(110°C X24h)，彡 35MPa(1100°C X3h)；
[0054]線變化率/%:-0.2 ⑴ +0.2 (IlO0C X24h)
[0055]-0.4 ⑴ +0.4 (IlOO0C X3h)
[0056]導(dǎo)熱系數(shù):多9.7ff.(m.k)—1
[0057]實(shí)踐證明，本發(fā)明的中溫強(qiáng)度、抗熱震性能和抗沖刷磨損性能等指標(biāo)均優(yōu)于目前同類產(chǎn)品，完全能夠滿足循環(huán)流化床鍋爐的使用要求；而且生產(chǎn)成本與目前普通剛玉莫來石質(zhì)耐火澆注料的生產(chǎn)成本基本相當(dāng)。
[0058]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，其特征在于:包括以下重量百分比的原料組成: 骨料62-65%、共磨細(xì)粉30-35%、結(jié)合劑3_6% ； 所述骨料包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉80-90%、莫來石熟料10-20% ; 所述共磨細(xì)粉包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉30-40%、莫來石熟料54-65 %、復(fù)合添加劑5-6 %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，其特征在于:包括以下重量百分比的原料組成: 骨料65%、共磨細(xì)粉30%、結(jié)合劑5% ； 所述骨料包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉90%、莫來石熟料10% ; 所述共磨細(xì)粉包括以下重量百分比的原料組成:燒結(jié)剛玉35%、莫來石熟料60%、復(fù)合添加劑5%。
3.制備權(quán)利要求1或2所述的快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，其特征在于:包括如下步驟: 1)結(jié)合劑制備:常溫下，將工業(yè)氫氧化鋁細(xì)粉17%-29%、濃度為45%的磷酸70?80%、氧化鉻綠微粉I?3%混合，攪拌均勻，然后緩慢加熱至90?100°C，保溫30?60分鐘，即生成結(jié)合劑； 2)復(fù)合添加劑制備:將燒結(jié)剛玉60?76%、活性氧化鋁微粉15?25%、硅微粉5?15%、三聚磷酸鈉3?8%、硼酸鈉I?8%混合，攪拌均勻，即生成復(fù)合添加劑。 3)骨料制備:將燒結(jié)剛玉、莫來石熟料混合，破碎至粒徑為3-5_的骨料； 4)共磨細(xì)粉制備:將燒結(jié)剛玉30-40%、莫來石熟料54-65%、復(fù)合添加劑5-6%加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉； 5)混料:將骨料62-65%、共磨細(xì)粉30-35%、結(jié)合劑3_6%混合均勻制得澆注料，然后密封包裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料的方法，其特征在于:在步驟4)中，按照重量百分比計，所述燒結(jié)剛玉為35%、莫來石熟料為60%、復(fù)合添加劑為5%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快干型高性能剛玉莫來石質(zhì)耐磨耐火澆注料，包括骨料62-65％、共磨細(xì)粉30-35％、結(jié)合劑3-6％；骨料包括以下重量百分比的原料組成：燒結(jié)剛玉90％、莫來石熟料10％；共磨細(xì)粉包括以下重量百分比的原料組成：燒結(jié)剛玉30-40％、莫來石熟料54-65％、復(fù)合添加劑5-6％；本發(fā)明還公開了一種制備上述澆注料的方法，1)結(jié)合劑制備；2)骨料制備：將燒結(jié)剛玉、莫來石熟料破碎至粒徑為3-5mm的骨料；3)共磨細(xì)粉制備：將燒結(jié)剛玉30-40％、莫來石熟料54-65％、復(fù)合添加劑5-6％加入球磨機(jī)中磨制成共磨細(xì)粉；4)混料：將骨料62-65％、共磨細(xì)粉30-35％、結(jié)合劑3-6％混合均勻制得澆注料，然后密封包裝，該澆注料在中溫下抗熱震穩(wěn)定性及抗沖刷磨損強(qiáng)且熱傳導(dǎo)率高，該方法工藝簡單，生產(chǎn)成本低廉，操作簡便。
【IPC分類】C04B35-66
【公開號】CN104860693
【申請?zhí)枴緾N201510304189
【發(fā)明人】周志強(qiáng), 吳錫培
【申請人】貴陽明通爐料有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年6月5日