一種不燒磚及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火材料技術領域，尤其涉及一種不燒磚及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 耐火材料一般指耐火磚，其形狀有標準規(guī)則，也可以根據需要筑切時臨時加工。耐 火磚簡稱火磚，用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料，主要用于砌冶煉爐，能耐 1580°C- 1770°C的高溫。鐵水罐、鐵水包一般用于鋼鐵冶金行業(yè)，主要用于貯運高爐鐵水， 近年來一直向大型化、、長壽化、功能化方向發(fā)展。現在大型鐵水罐內襯用耐材一般為鋁碳 化硅碳磚、葉蠟石碳化硅磚、燒成鋁碳化硅磚，主要原料為高鋁礬土骨料及細粉、碳化硅粉、 鱗片石墨、酚醛樹脂為原料，由于結合劑主要用酚醛樹脂或高溫燒成，存在原料成本高和能 耗高的問題，鋼鐵市場持續(xù)低迷，鋼鐵冶金企業(yè)成本壓力非常大，急需具備節(jié)能、環(huán)保、成本 低的不燒磚來制備鐵水罐產品。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于，克服現有技術的不足，提供了一種不燒磚及其制備方法，該技 術方案耐火磚在使用中耐火磚侵蝕平滑，無脫落，熱穩(wěn)定性較好，壽命高于現有耐火磚，并 且該磚原料價格比現有技術的防火轉成本低60-50%。
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案為：一種不燒磚，其組成成份及質量份數 為：焦寶石25-35、葉蠟石34-44、碳化硅3-4、石墨電極粉1-3、高鋁細粉10-15,石墨1-3,軟 質黏土 2-5、輔助添加劑3-5、液體水玻璃5. 5 ;所述輔助添加劑為質量數為1-1. 5的硅微粉 和質量份數為2-3. 5的碳化硅微粉。
[0005] 配方中葉臘石的特點是700°C-1350°C之間，處于膨脹狀態(tài)，且是不可逆的轉變過 程，強度隨溫度的升高而提高，高溫體積穩(wěn)定，使用過程中耐火材料內襯整體性好，耐急冷 急熱性能優(yōu)異，有效彌補砌筑磚縫的缺點。
[0006] 結合劑采用液體水玻璃，屬于無機鹽類，與石墨的潤濕性很差，因此在鋁碳化硅 碳中沒有應用。我們通過減少配方中石墨的加入量，用石墨電極粉代替部分，并加入少量 的輔助結合劑，泥料具有一定的成型性能，并利用水玻璃氣硬性特點，經適當自然養(yǎng)護，于 240°C-280°C熱處理12-24小時，經烘干后即為成品，常溫強度達到45mPa以上，滿足砌筑及 使用需要。
[0007] 所述輔助添加劑是硅微粉，主要成分是SiO2A92%以上，加入的質量份數為 1-1. 5、碳化硅微粉，SiC占90%以上，加入的質量份數為2-3. 5,主要作用所有顆粒料和細粉 料混合成泥料以后，其中的硅微粉能起到填充作用，減小磚坯的顯氣孔率，提高磚坯的密實 度；碳化硅微粉有高溫使用條件下提高抗鐵水渣的作用和高溫燒結作用。
[0008] 所述焦寶石的粒度為5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四種規(guī)格，這四種規(guī)格的 質量比為 45-54: 10-15: 25-30:10-13。
[0009] 所述葉錯石的粒度為3~1mm、1~Omm的兩種規(guī)格，3~Imm和1~Omm兩種規(guī)格 的質量比為：20-24 : 5-12。
[0010] 上述的焦寶石的粒度有四種，葉蠟石也有兩種粒度，這四種或兩種不同的粒度是 混合使用。
[0011] 所述焦寶石和葉蠟石為骨料，兩者的總量占配方總配比的67%-70%。
[0012] 所述碳化娃的粒度為0. 074mm，所述石墨電極粉粒度為0. 088mm，所述高錯細粉的 粒度為〇. 〇74mm，所述石墨的粒度為0. 1mm，所述軟質黏土的粒度為0. 074mm。
[0013] 一種不燒磚的制備方法，包括以下步驟： A、 按質量份數混合10-15的高鋁細粉，3-4碳化硅粉、1-3石墨電極粉、1-3石墨，2-5軟 質黏土，3-5輔助添加劑，其中輔助添加劑為質量數為1-1. 5的硅微粉和質量份數為2-3. 5 的碳化娃微粉，制得混合粉； B、 按緊密堆積原理配料，先加入質量份數25-35焦寶石、34-44葉蠟石，再加入A步驟中 的混合粉，采用5. 5份液體水玻璃作結合劑，濕碾式混練機混練35-40分鐘，裝入模具內，于 400噸-630噸摩擦壓力機成型； C、 出模后，磚坯自然養(yǎng)護8-16小時，經隧道式干燥窯中于240°C-280°C熱處理12-24 小時得到新型不燒磚。
[0014] 本發(fā)明的有益效果是：一種不燒磚，其組成成分及質量份數比為：焦寶石25-35、 葉蠟石34-44、碳化硅3-4、石墨電極粉1-3、高鋁細粉10-15,石墨1-3,軟質黏土 2-5,輔助 添加劑3-5、液體水玻璃5. 5。本發(fā)明的耐火磚在使用中耐火磚侵蝕平滑，無脫落，熱穩(wěn)定性 較好，壽命高于現有耐火磚，并且該磚原料價格比現有技術的防火轉成本低60-50%。
【具體實施方式】
[0015] 實施例1 制備方法： A、按質量份數混合粒度為0. 074mm高鋁細粉10份，粒度為0. 074mm碳化硅粉3. 2份、粒 度為0? 088mm石墨電極粉L2份、粒度為0?Imm石墨L2份，粒度為0? 074mm軟質粘土 2. 5 份，輔助添加劑3. 2份，輔助添加劑為質量份數為1份的硅微粉和2. 2份的碳化硅微粉，制 得混合粉。
[0016] B、按緊密堆積原理配料，先加入質量份數焦寶石35份、低鋁葉蠟石骨料34份，再 加入A步驟中的混合粉，采用5. 5質量份液體水玻璃作結合劑，濕碾式混練機混練35分鐘， 裝入模具內，于400噸-630噸摩擦壓力機成型。
[0017] C、出模后，磚坯自然養(yǎng)護8小時，經隧道式干燥窯中于240°C熱處理12小時得到新 型不燒磚。
[0018] 所述焦寶石的粒度為5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四種規(guī)格，這四種規(guī)格的 質量比為45 : 15 : 25 : 13。
[0019] 所述葉錯石的粒度為3~1mm、1~Omm的兩種規(guī)格，3~Imm和1~Omm兩種規(guī)格 的質量比為：24: 5。
[0020] 實施例2 制備方法： A、按質量份數混合粒度為0. 074mm高鋁細粉12份，粒度為0. 074mm碳化硅粉3. 5份、 粒度為0. 088mm石墨電極粉I. 5份、粒度為0.Imm石墨I. 5份，粒度為0. 074mm軟質粘土 3 份，輔助添加劑3. 5份，輔助添加劑為質量份數為1. 5份的硅微粉和2份的碳化硅微粉，制 得混合粉。
[0021] B、按緊密堆積原理配料，先加入質量份數焦寶石25份、低鋁葉蠟石骨料40份，再 加入A步驟中的混合粉，采用5. 5質量份的液體水玻璃作結合劑，濕碾式混練機混練38分 鐘，裝入模具內，于400噸-630噸摩擦壓力機成型。
[0022] C、出模后，磚坯自然養(yǎng)護10小時，經隧道式干燥窯中于250°C熱處理14小時得到 新型不燒磚。
[0023] 所述焦寶石的粒度為5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四種規(guī)格，這四種規(guī)格的 質量比為54 : 10 : 30 :10。
[0024] 所述葉錯石的粒度為3~1mm、1~Omm的兩種規(guī)格，3~Imm和1~Omm兩種規(guī)格 的質量比為：20 : 12。
[0025] 實施例3 制備方法： A、按質量份數混合15份的粒度為0. 074mm高鋁細粉，4份的粒度為0. 074mm碳化硅粉、 3份的粒度為0? 088mm石墨電極粉、3份的粒度為0?Imm石墨，5份的粒度為