一种70z锆砖及其制法与利用该锆砖布置的蓄热室的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种耐火材料，尤其涉及一种用于石油焦浮法蓄热室用的锆砖（70Z) 及其制备方法，还涉及利用该锆砖布置的蓄热室。
【背景技术】
[0002] 目前，玻璃熔窑利用石油焦这种含热量高的燃料来替代普通燃料生产玻璃，这是 节约能耗、减少排放、降低制造成本以及提高玻璃熔窑水平的有效手段。但是，石油焦在燃 烧过程中会释放五氧化二钒、硫、氧化镍等气体，其腐蚀性极强，不仅会侵蚀耐火材料和玻 璃窑的上部空间，而且明显加快耐火材料的损毁速度，从而使玻璃熔窑的使用寿命大大降 低。据有关使用单位统计，采用石油焦作燃料后，浮法玻璃窑的窑龄仅为至6-8个月左右。 故，亟待解决上述技术难题。
【发明内容】
[0003] 发明目的：本发明的第一目的是提供一种能抵抗石油焦的燃烧气氛、延长玻璃熔 窑使用寿命的石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖；
[0004] 本发明的第二目的是提供上述锆砖的制备方法；
[0005] 本发明的第三目的是提供利用上述锆砖布置的石油焦蓄热室。
[0006] 技术方案：本发明所述70Z锆砖，按重量百分比包括如下组分：二氧化锆70~ 85%，二氧化硅9~20%，硅溶胶3~8%，超细氧化铝1~3%。
[0007] 其中，上述70Z锆砖中还包括重量百分比为0. 3-3%的稀土 B成核剂。同时，还可 以包括重量百分比为2. 5-5%羧甲基纤维素。二氧化锆的纯度不低于99. 99%。
[0008] 本发明所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖的制备方法，包括如下步骤：将所述原 料混合后依次进行成型压制、干燥、烧结以及保温，即得所述的70Z锆砖。
[0009] 其中，所述烧结的温度为1500-1650 °C，烧结的时间为45-60h，保温的时间为 4_6h〇
[0010] 本发明所述利用70Z锆砖布置的蓄热室，该蓄热室内部砖块自下而上的分布为： 第1-19层为硅线石，第20-54层为AZS-20锆刚玉砖，第55-64层为AZS-33锆刚玉砖，第 65-70层为AZC格子砖，第71-72为70Z锆砖。
[0011] 本发明所述利用70Z锆砖布置的另一种蓄热室，该蓄热室内部砖块自下而上的分 布为：第1-19层为硅线石，20-59层为AZS-33锆刚玉砖，第60-70层为AZC格子砖，第71-72 层为70Z锆砖。
[0012] 有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点为：本发明的70Z锆砖具有很低的 显气孔率，很高的体积密度，较高的常温耐压强度和〇. 2MPa荷重软化温度，可有效防止外 部物质（石油焦燃烧过程中产生的有害气氛）侵入砖块内部，保持耐火材料组织结构的完 整性；并且该砖块对石油焦燃烧的有害气氛具有较强的耐侵蚀性和抗蠕变性；同时，该70Z 锆砖的制备方法简单易行，容易实现，实用性强；另外，本发明的70Z锆砖设置在蓄热室的 顶层，蓄热室的底层为硅线石，中层为AZS锆刚玉砖，上层为AZC格子砖，如此能大大减少或 避免有害气氛对蓄热室内部砖块的侵蚀，因而大大提高蓄热室及玻璃熔窑的使用寿命。
【具体实施方式】
[0013] 本发明的70Z锆砖主要用于石油焦浮法蓄热室内顶层，该砖的主要成分包括（以 重量百分比计，下同）：二氧化锆70~85 %，二氧化硅9~20 %，硅溶胶3~8 %，超细氧化 铝1~3%，因为砖块中二氧化锆的含量为70%以上，所以简称70Z锆砖。该砖块具有很低 的显气孔率，很高的体积密度，较高的常温耐压强度和0. 2MPa荷重软化温度，可用于抵抗 石油焦燃烧过程中释放的五氧化二钒、硫、氧化镍等气体。
[0014] 为了提高上述四种原料的溶解效果，我们可以在砖块中加入羧甲基纤维素（CMC)， 而加入量控制在2. 5-5%，是为了进一步提高原料的溶解效果。
[0015] 为了提高砖块的热震稳定性，我们可以在砖块中加入稀土 B成核剂，加入量控制 在0. 3-3%，是为了进一步提高砖块的热震稳定性。
[0016] 当然，我们可以在砖块中同时加入2. 5-5%羧甲基纤维素和0. 3-3%的稀土 B成核 剂，并且控制二氧化锆的纯度为99. 99%以上；如此制成的砖块致密性好、材质硬、耐磨性 强、耐高温，同时其抗侵蚀、耐冲刷、吸热率也会更好。
[0017] 表1为各类砖块的技术参数
[0018]
【主权项】
1. 一种石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖，其特征在于按重量百分比包括如下组分：二氧 化锆70~85%，二氧化硅9~20%，硅溶胶3~8%，超细氧化铝1~3%。
2. 根据权利要求1所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖，其特征在于：还包括重量百分 比为0. 3-3%的稀土B成核剂。
3. 根据权利要求1或2所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖，其特征在于：还包括重量 百分比为2. 5-5%羧甲基纤维素。
4. 根据权利要求1或2所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖，其特征在于：所述二氧化 锆的纯度不低于99. 99%。
5. 根据权利要求1所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖的制备方法，其特征在于包括如 下步骤：将所述原料混合后依次进行成型压制、干燥、烧结以及保温，即得所述的70Z锆砖。
6. 根据权利要求5所述石油焦浮法蓄热室用70Z锆砖的制备方法，其特征在于：所述 烧结的温度为1500_1650°C，烧结的时间为45-60h，保温的时间为4-6h。
7. -种利用权利要求1所述70Z锆砖布置的蓄热室，其特征在于该蓄热室内部砖块 自下而上的分布为：第1-19层为硅线石，第20-54层为AZS-20锆刚玉砖，第55-64层为 AZS-33锆刚玉砖，第65-70层为AZC格子砖，第71-72为70Z锆砖。
8. -种利用权利要求1所述70Z锆砖布置的蓄热室，其特征在于该蓄热室内部砖块自 下而上的分布为：第1-19层为硅线石，20-59层为AZS-33锆刚玉砖，第60-70层为AZC格 子砖，第71-72层为70Z锆砖。
【专利摘要】本发明公开了一种70Z锆砖及其制法与利用该锆砖布置的蓄热室，该70Z锆砖按重量百分比包括：二氧化锆70～85％，二氧化硅9～20％，硅溶胶3～8％，超细氧化铝1～3％。优点为该砖块具有很低的显气孔率，很高的体积密度，较高的常温耐压强度和0.2MPa荷重软化温度，可有效防止石油焦燃烧过程中产生的有害气氛侵入砖块内部，保持耐火材料组织结构的完整性。另外，该70Z锆砖设置在蓄热室的顶层，蓄热室的底层为硅线石，中层为AZS锆刚玉砖，上层为AZC格子砖，如此能大大减少或避免有害气氛对蓄热室内部砖块的侵蚀，因而大大提高蓄热室及玻璃熔窑的使用寿命。
【IPC分类】C04B18-16, C04B35-66, C03B5-43
【公开号】CN104692685
【申请号】CN201510074125
【发明人】蒋优君, 蒋翔, 顾炎
【申请人】江苏中正耐火材料有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月11日