专利名称：一种复合抗热震高铝耐火砖及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种冶炼钢铁高炉热风炉使用的复合型高抗热震耐火砖及其制备方法。
背景技术：
随着冶炼钢铁高炉的大型化和热风炉长寿技术的发展，人们对于热风炉炉衬材料的质量要求也越来越高。由于热风炉燃烧器管道、热风出口等部位的工作条件恶劣，冷热交替频繁，即热震现象，造成上述部位的耐火材料更加容易遭到损坏，导致热风炉寿命大大降低。目前我国耐火材料企业所生产的抗热震砖，如红柱石砖、堇青石莫来石砖、抗剥落高铝砖等，由于其耐火砖原料配比的问题，导致抗热震效果不是很理想。目前的抗热震耐火砖抗水冷实验的次数一般在80次以下，热震稳定性差，在使用中容易出现掉砖、碎裂现象，使用寿命短，给企业造成极大的经济损失。而且，目前矿产资源的日益枯竭，造成原材料匮乏，耐火砖的价格较高，企业的成本负担过重。发明内容
本发明的目的是提供一种复合抗热震高铝耐火砖及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下一种复合抗热震高铝耐火砖，由基料和稳定性结合剂制成的，稳定性结合剂的添加量为基料总重量的2%-15% ;所述基料的原料重量份为均化料20-60份、硅线石10-25份、红柱石15-45份、α -氧化铝10-25份、氧化锆5_15份、软质粘土粉10_35份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆15%-45%、α -氧化铝3%-15%、软质粘土粉10%_20%，余量为水。
配方合理，成本较为低廉，上述原料按照配比混合后，经过湿碾机混碾均匀，高压成型，高温烧成而形成粗大结晶体，抗水冷实验的次数可达100次以上，在冶金行业使用过程中大大减少了断裂、掉砖的现象，使用寿命长。为企业提高了经济效益。
优选的，所述的耐火砖，其稳定性结合剂的添加量为基料总重量的5-10% ;所述基料的原料重量份为均化料30-40份、硅线石15-20份、红柱石30-35份、α -氧化铝15-20 份、氧化锆7-10份、软质粘土粉15-25份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆 25-35%、α -氧化铝微粉5-10%、软质粘土粉13_17%，余量为水。
优选的，所述的耐火砖，其稳定性结合剂的添加量为基料总重量的8% ;所述基料的原料重量份为均质料35份、硅线石18份、红柱石32份、α -氧化铝18份、氧化锆8份、 轻质粘土粉20份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆15%、α _氧化铝20%、软质粘土粉35%，余量为水。
优选的，所述的稳定性结合剂中氧化锆为325目、α -氧化铝为325目、软质粘土粉为250目。
所述的一种复合抗热震高铝耐火砖的制备方法，其步骤为将所述的基料和稳定性结合剂按照配比混碾均匀后，机制成型，在1475°C -1500°C的温度下烧制即可。
优选的，所述的耐火砖的制备方法，机制成型时，采用高吨位液压器或高压成型器压制成型。这两种机型效率高，压制效果更佳。
优选的，所述的烧制温度为1485°C。在此温度下烧结耐火砖，效果更好，也避免了热能的浪费。
配方合理，成本较为低廉，将原料按照配比混合后，经过湿碾机混碾均匀，高压成型，高温烧成而形成粗大结晶体，抗水冷实验的次数可达100次以上，热震稳定性大大提升。大大减少了在冶金炼钢行业使用过程中，出现耐火砖因热震稳定性较低的原因而出现断裂、掉砖的现象，延长了热风炉的使用寿命，为企业提高了经济效益。
本发明与现有技术相比，具有如下优点配方合理，成本较为低廉，制备方法简单易操作，烧制出的耐火砖热震稳定性大大提升，延长了热风炉的使用寿命，为企业提高了经济效益。
具体实施方式
实施例I 分别取均化料20份、硅线石10份、红柱石15份、α -氧化铝10份、氧化锆5份、软质粘土粉10份；稳定性结合剂的添加量为基料总重量的2%;稳定性结合剂的原料重量百分比为325目的氧化锆15%、325目的α -氧化铝3%、250目的软质粘土粉10%，余量为水。将上述原料混合并经湿碾机混碾均匀后，使用高压成型器压制成型，并置于1475°C的高温烧结窑中烧制即可。
实施例2分别取均化料60份、硅线石25份、红柱石45份、α -氧化铝25份、氧化锆15份、软质粘土粉35份；稳定性结合剂的添加量为基料总重量的15% ;稳定性结合剂的原料重量百分比为325目的氧化锆45%、325目的α-氧化铝15%、250目的软质粘土粉20%，余量为水。 将上述原料混合并经湿碾机混碾均匀后，使用高吨位液压器压制成型，并置于150(TC的高温烧结窑中烧制即可。
实施例3分别取均化料30份、硅线石15份、红柱石30份、α -氧化铝15份、氧化锆7份、软质粘土粉15份；稳定性结合剂的添加量为基料总重量的5%;稳定性结合剂的原料重量百分比为325目的氧化锆25%、325目的α -氧化铝微粉5%、250目的软质粘土粉13%，余量为水。 将上述原料混合并经湿碾机混碾均匀后，使用高吨位液压器压制成型，并置于1485°C的高温烧结窑中烧制即可。
实施例4分别取均化料30-40份、硅线石15-20份、红柱石30-35份、α -氧化铝15-20份、氧化锆7-10份、软质粘土粉15-25份；稳定性结合剂的添加量为基料总重量的5-10% ;稳定性结合剂的原料重量百分比为325目的氧化锆25-35%、325目的α -氧化铝微粉5_10%、250目的软质粘土粉13-17%，余量为水。将上述原料混合并经湿碾机混碾均匀后，使用高压成型器压制成型，并置于1500°C的高温烧结窑中烧制即可。
实施例5分别取均质料35份、硅线石18份、红柱石32份、α -氧化铝18份、氧化锆8份、轻质粘土粉20份；稳定性结合剂的添加量为基料总重量的8% ;稳定性结合剂的原料重量百分比为325目的氧化锆15%、325目的α-氧化铝20%、250目的软质粘土粉35%，余量为水。将上述原料混合并经湿碾机混碾均匀后，使用高压成型器压制成型，并置于1485°C的高温烧结窑中烧制即可。
权利要求
1.一种复合抗热震高铝耐火砖，其特征在于，由基料和稳定性结合剂制成，稳定性结合剂的添加量为基料总重量的2%-15% ；所述基料的原料重量份为均化料20-60份、硅线石10-25份、红柱石15-45份、α -氧化铝10-25份、氧化锆5-15份、软质粘土粉10-35份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆15%_45%、α -氧化铝3%_15%、软质粘土粉10%-20%，余量为水。
2.如权利要求I所述的一种复合抗热震高铝耐火砖，其特征在于，稳定性结合剂的添加量为基料总重量的5-10% ；所述基料的原料重量份为均化料30-40份、硅线石15-20份、红柱石30-35份、α -氧化铝15-20份、氧化锆7-10份、软质粘土粉15-25份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆25-35%、α-氧化铝5-10%、软质粘土粉13-17%，余量为水。
3.如权利要求2所述的一种复合抗热震高铝耐火砖，其特征在于，稳定性结合剂的添加量为基料总重量的8% ；所述基料的原料重量份为均质料35份、硅线石18份、红柱石32份、α _氧化铝18份、 氧化锆8份、轻质粘土粉20份；所述稳定性结合剂的原料重量百分比为氧化锆15%、α -氧化铝20%、软质粘土粉35%， 余量为水。
4.如权利要求1-3所述的一种复合抗热震高铝耐火砖，其特征在于，所述的稳定性结合剂中氧化错为325目、α -氧化招为325目、软质粘土粉为250目。
5.如权利要求I所述的一种复合抗热震高铝耐火砖的制备方法，其特征在于将所述的基料和稳定性结合剂按照配比混碾均匀后，机制成型，在1475°C -1500°C的温度下烧制即可。
6.如权利要求5所述的一种复合抗热震高铝耐火砖的制备方法，其特征在于机制成型时，采用高吨位液压器或高压成型器压制成型。
7.如权利要求5所述的一种复合抗热震高铝耐火砖的制备方法，其特征在于所述的烧制温度为1485 °C。
全文摘要
本发明涉及一种冶炼钢铁高炉热风炉使用的复合抗热震高铝耐火砖及其制备方法。所述的耐火砖，由均化料、硅线石、红柱石、α-氧化铝、氧化锆、软质粘土粉和水经混碾均匀后，机制成型，在1475℃-1500℃的温度下烧制即可。本发明配方合理，成本较为低廉，制备方法简单，容易操作，烧制出的耐火砖热震稳定性大大提升，延长了热风炉的使用寿命，为企业提高了经济效益。
文档编号C04B35/66GK102936143SQ20121052020
公开日2013年2月20日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者刘辉凯, 魏福军, 刘广辉 申请人:郑州凯翔耐火材料有限公司