一种高强度硅莫砖及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高强度硅莫砖及其制备方法，属于耐火材料制备领域。本发明的一种高强度硅莫砖及其制备方法，各组分按如下质量份组成：高铝矾土熟料65～78份，碳化硅10～15份，金属硅粉7～12份，金属铝粉7～12份，刚玉12～16份，氧化硅微粉5～19份，耐火粘土17～23份，工业铝渣废料8～23份，珍珠岩3～5份，水玻璃干料2～3份，纸浆废液2～6份；高铝矾土熟料的颗粒级配如下：4mm＜粒径≤5mm的占12％，2mm＜粒度≤4mm的占38％，1mm＜粒度≤2mm的占35％，粒度≤1mm的占15％；制备方法步骤为：混料，揉搓捶打、压制成型，干燥，烧制，冷却。本发明获得的硅莫砖内部结构致密，抗渣性、对急冷急热的抵抗性，以及耐压强度性能优良。
【专利说明】一种高强度硅莫砖及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及耐火材料制备【技术领域】，更具体地说，涉及一种高强度硅莫砖及其制 备方法。
【背景技术】
[0002] 随着水泥行业的迅猛发展和新型干法窑外分解技术的成功应用，为水泥行业注入 了巨大活力。目前，水泥窑单机孰料生产能力已从过去的4000吨/天、5000吨/天发展到 最高达10000吨/天规模，水泥行业的快速发展为耐火材料工业提供了巨大机遇和挑战。 水泥回转窑中，与烧成带相比，过渡带由于没有窑皮保护，容易受到还原气氛和热负荷等的 影响，其使用寿命一直是水泥回转窑的瓶颈问题，因此一些水泥厂在过渡带采用镁铝尖晶 石砖，镁铝尖晶石砖多依赖进口，大大增加了干法水泥生产线回转窑的制造成本；且根据对 5000t/d大型水泥回转窑过渡带用镁铝尖晶石砖的研究得出：前过渡带用镁铝尖晶石砖基 本无侵蚀，可是由于碱沉积在开口气孔中，使结构致密化，造成同一块砖形成不同段带，而 使砖热面剥落和产生裂隙，造成内衬损毁。而硅莫砖由于本身结构致密，且热震稳定性好， 因此水泥回转窑用硅莫砖不剥落、不断裂，能显著提高使用寿命。
[0003] 经专利检索，已有用于水泥干法窑衬耐火砖的硅莫砖的制备方法。如：中国专利 号ZL200910095683. 2,申请日：2009年01月15日，发明创造名称为：高强致密硅莫砖及其 制作方法，该专利原料包括：d>3mm的高铝矾土熟料18-28%;lmm〈d = 3mm的高铝矾土熟料 30-32% ;0? lmm〈d 刍 1mm 的高错研^土熟料 9-10% ;d〈0. 1mm 的高错研^土熟料 10-12% ;d〈5m 的a-Al2032-4% ;d〈lmm的氧化硅微粉4-6% ;水玻璃干料2-4% ;0. 074mm〈d兰1mm的碳化 硅9-10% ;d〈0. 1mm的硅石粉5-6%。其制作方法包括以下步骤：a混练；b成型；c干燥；d 烧成。该发明采用上述技术方案，可以得到高强致密硅莫砖代替镁铝尖晶石。但是该方案 中的原料组分情况碳化硅可能会氧化过量，将使氧化层加厚，内部结构变得疏松，且耐压强 度有待进一步提_。
【发明内容】
[0004] 1?发明要解决的技术问题
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术中硅莫砖耐压强度不够的不足，提供了一种高强 度硅莫砖及其制备方法。采用本发明的技术方案，使得碳化硅不易过量氧化，制得的硅莫砖 表面氧化层厚度适宜，内部结构致密，耐压强度高，坯体性能优良。
[0006] 2?技术方案
[0007] 为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
[0008] 本发明的一种高强度硅莫砖，各组分按如下质量份组成：
[0009]
【权利要求】
1. 一种高强度硅莫砖，其特征在于：各组分按如下质量份组成： 高铝矾土熟料 65?78份 碳化娃 10~15份 金属硅粉 7?12份 金属铝粉 7?12份 刚玉 12~16份 氧化硅微粉 5?19份 耐火粘土 17?23份 工业铝渣废料 8?23份 珍珠岩 3?5份 水玻璃干料 2?3份 纸浆废液 2?6份。
2. 根据权利要求1所述的一种高强度硅莫砖，其特征在于：所述的高铝矾土熟料的颗 粒级配如下：4mm <粒径< 5mm的占12% ;2mm <粒度< 4mm的占38% ;lmm <粒度< 2_ 的占35% ;粒度彡1mm的占15%。
3. 根据权利要求1所述的一种高强度硅莫砖，其特征在于：所述的碳化硅、氧化硅微 粉、水玻璃干料粒度< 1mm;所述的刚玉、耐火粘土、金属硅粉、金属铝粉的粒度在400目以 细；所述的珍珠岩、工业铝渣废料粒度< 2mm。
4. 根据权利要求2所述的一种高强度硅莫砖，其特征在于：所述的纸浆废液浓度为 L 2g/cm3。
5. 根据权利要求3或4所述的一种高强度硅莫砖，其特征在于：各组分按如下质量份 组成： 高铝矾土熟料 72份 碳化娃 13份 金属硅粉 10份 金属铝粉 10份 刚玉 14份 氧化硅微粉 12份 耐火粘土 21份 工业铝渣废料 17份 珍珠岩 4份 水玻璃干料 2份 纸浆废液 3份。
6. -种高强度硅莫砖的制备方法，其特征在于：其步骤为： (1) 按质量比称取高铝矾土熟料65?78份，碳化硅10?15份，金属硅粉7?12份， 金属铝粉7?12份，刚玉12?16份，氧化硅微粉5?19份，耐火粘土 17?23份，工业铝 渣废料8?23份，珍珠岩3?5份，水玻璃干料2?3份，加入搅拌机中混合搅拌3分钟， 同时按质量比称取纸浆废液2?6份，随后加入搅拌机混合搅拌10分钟，搅拌速度为200r/ min,混勻得混合物； (2) 将步骤（1)中得到的混合物进行揉搓捶打，放入压力机模腔内压制成型为砖坯； (3) 将步骤（2)中得到的砖坯在干燥其中进行干燥； (4) 将步骤（3)中得到的干燥后的砖坯送入隧道窑中烧制，窑内温度以12°C /h的速度 缓慢上升，其中，升温至l〇〇〇°C及1250°C时保温2小时，最终烧成温度控制在1400°C，保温 3小时； (5) 取出窑内硅莫砖，冷却至室温，即得高强度硅莫砖。
7. 根据权利要求6所述的一种高强度硅莫砖的制备方法，其特征在于：所述的高铝矾 土熟料的颗粒级配如下：4mm <粒径< 5mm的占12%，2mm <粒度< 4mm的占38%，1mm <粒 度< 2mm的占35 %，粒度< 1mm的占15 %。
8. 根据权利要求7所述的一种高强度硅莫砖的制备方法，其特征在于：所述的碳化硅、 氧化硅微粉、水玻璃干料粒度< 1_ ;所述的刚玉、耐火粘土、金属硅粉、金属铝粉的粒度在 400目以细；所述的珍珠岩、工业铝渣废料粒度< 2mm ;所述的纸浆废液浓度为1. 2g/cm3。
9. 根据权利要求7或8所述的一种高强度硅莫砖的制备方法，其特征在于：步骤（1)中 各个原料组分按质量份称取量为高铝矾土熟料72份，碳化硅13份，金属硅粉10份，金属铝 粉10份，刚玉14份，氧化硅微粉12份，耐火粘土 21份，工业铝渣废料17份，珍珠岩4份， 水玻璃干料2份，纸浆废液3份。
【文档编号】C04B35/66GK104291847SQ201410542034
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】赵星, 郭红彦, 田冬 申请人:淮南师范学院