%的催化剂、0.2-0.5wt%的防水化剂和0.1-0.3wt%的减水剂为添加剂。再按上述百分含量，先将铝粉、铝硅合金粉、催化剂和防水化剂预混，得到预混料；然后将预混料、减水剂和其余原料混合，搅拌均匀，即得原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。
[0032]本实施例所制备的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均匀，振动浇注成型，室温养护24~30小时，脱模。100~120°C条件下烘烤24~30小时，经检测:体积密度为2.60-2.64g/cm3;显气孔率为12~15% ;N2条件下1000°C X5h烧后抗折强度为32~36MPa ;N2条件下1000°C X5h烧后耐压强度为130~150MPa ;经1000°C水冷5次后残余抗折强度为24~28MPa。
[0033]实施例3
一种原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料及其制备方法。以50~55wt%的莫来石、25~30wt%的碳化娃、4~7wt%的招粉、l~2wt%的单质娃粉、4~6wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的硅微粉和4~6wt%的铝酸钙水泥为原料，以占原料0.1-0.3wt%的催化剂、0.2-0.5wt%的防水化剂和0.1-0.3wt%的减水剂为添加剂。再按上述百分含量，先将铝粉、铝硅合金粉、催化剂和防水化剂预混，得到预混料；然后将预混料、减水剂和其余原料混合，搅拌均匀，即得原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。
[0034]本实施例所制备的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料中加入所述原料4~7wt%的水，混合均匀，振动浇注成型，室温养护24~30小时，脱模。100~120°C条件下烘烤24~30小时，经检测:体积密度为2.61-2.65g/cm3;显气孔率为11~15% ;N2条件下1000°C X5h烧后抗折强度为31~35MPa ;N2条件下1000°C X5h烧后耐压强度为125~140MPa ;经1000°C水冷5次后残余抗折强度为23~27MPa。
[0035]实施例4
一种原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料及其制备方法。以45~50wt%的莫来石、30~35wt%的碳化娃、2~5wt%的招粉、2~5wt%的招娃合金粉、0.l~lwt%的单质娃粉、4~6wt%的α _氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉和4~6wt%的招酸I丐水泥为原料，以占原料0.1~0.3wt%的催化剂、0.2-0.5wt%的防水化剂和0.1-0.3wt%的减水剂为添加剂。再按上述百分含量，先将铝粉、铝硅合金粉、催化剂和防水化剂预混，得到预混料；然后将预混料、减水剂和其余原料混合，搅拌均匀，即得原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。
[0036]本实施例所制备的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料中加入所述原料4~6wt%的水，混合均匀，振动浇注成型，室温养护24~30小时，脱模。100~120°C条件下烘烤24~30小时，经检测:体积密度为2.62-2.66g/cm3;显气孔率为11~14% ;N2条件下1000°C X5h烧后抗折强度为34~38MPa ;N2条件下1000°C X5h烧后耐压强度为135~155MPa ;经1000°C水冷5次后残余抗折强度为25~29MPa。
[0037]本【具体实施方式】与现有技术相比具有如下积极效果:
本【具体实施方式】采用经过防水化处理的铝粉和铝硅合金粉，在干熄焦炉中的氮气循环气体气氛和催化剂条件下，能够从500°C开始梯度原位生成氮化铝结合相，并在干熄焦炉斜道立柱部位使用的工作温度800~1000°C时完全反应。由于该反应存在气相传质机理，原位生成的氮化铝相多为纤维状，起到增强增韧的效果，能极大地提高材料的热态抗折强度。氮化铝具有中高温强度大、热导率高和热膨胀系数低的特点，能显著提高干熄焦炉浇注料在使用过程中的中高温力学性能、耐磨性能和抗热震性能；在增强的同时也能避免因环境温度急剧变化导致材料体积变化出现的裂纹，具有较高的热震稳定性。受到保护的铝粉和铝硅合金粉在梯度氮化过程中，部分在500°C即熔融成液相，填充于颗粒之间，使得材料更加致密，同时，液相烧结促进了活性氧化铝微粉与硅微粉生成莫来石相。本【具体实施方式】省去了一般氮化物耐火砖在实际生产过程中的复杂氮化工艺与高温氮化过程，实现了干熄焦炉中循环氮气的多重利用，有利于降低成本和节能环保。
[0038]因此，本【具体实施方式】制备的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料:中温和高温力学性能优异，耐磨性能和热震稳定性能好，使用寿命长和节能环保；适用于干熄焦炉斜道立柱部位。
【主权项】
1.一种原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于以45~65wt%的莫来石、15-3 5wt%的碳化娃、2~8wt%的招粉、0~5wt%的招娃合金粉、0~2wt%的单质娃粉、4~6wt%的α -氧化招微粉、2~4wt%的娃微粉和4~6wt%的招酸I丐水泥为原料，以占原料0.1-0.3wt%的催化剂、0.2-0.5wt%的防水化剂和0.1-0.3wt%的减水剂为添加剂；再按上述百分含量，先将铝粉、铝硅合金粉、催化剂和防水化剂预混，得到预混料；然后将预混料、减水剂和其余原料混合，搅拌均匀，即得原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。2.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述莫来石为烧结莫来石、或为电熔莫来石；所述莫来石的颗粒级配是:粒径小于5_且大于等于3mm占原料10~15wt%，粒径小于3mm且大于等于1mm占原料20~25wt%，粒径小于1mm且大于等于0.088mm占原料15~25wt%。3.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述碳化娃的SiC含量多97wt% ;碳化娃的颗粒级配是:粒径小于3mm且大于等于1mm占原料5~8wt%，粒径小于1mm且大于等于0.088mm占原料5~15wt%，粒径小于0.088mm占原料5~12wt%04.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述招粉的A1含量彡98wt%，招粉的粒径< 38 μπι。5.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述铝硅合金粉中:A1含量为60~88wt%，Si含量为12~40wt% ;铝硅合金粉的粒径< 38 μ m06.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述单质娃粉的Si含量彡97wt%，单质娃粉的粒径< 38 μπι。7.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述的α -氧化铝微粉的Α1203含量彡95wt%, α -氧化铝微粉的粒径彡8 μπι。8.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述娃微粉的Si02含量多92wt%，娃微粉的粒径< 0.6 μπι。9.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述纯铝酸钙水泥的主要成分是:Α1203含量为50~60wt%，Si02含量<8wt%，Fe 203含量〈2.5wt% ;纯铝酸钙水泥的粒径彡10 μ m。10.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述减水剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠和六偏磷酸钠的一种或两种。11.根据权利要求1所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法，其特征在于所述的催化剂为金属铁粉、硅铁粉、金属钴粉和金属镍粉中的一种以上。12.—种原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料，其特征在于所述原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料是根据权利要求1?11项中任一项所述的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料的制备方法所制备的原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。
【专利摘要】本发明涉及一种原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料及其制备方法。其技术方案是：以45~65wt%的莫来石、15~35wt%的碳化硅、2~8wt%的铝粉、0~5wt%的铝硅合金粉、0~2wt%的单质硅粉、4~6wt%的α-氧化铝微粉、2~4wt%的硅微粉和4~6wt%的铝酸钙水泥为原料，以占原料0.1~0.3wt%的催化剂、0.2~0.5wt%的防水化剂和0.1~0.3wt%的减水剂为添加剂；再按上述百分含量，先将铝粉、铝硅合金粉、催化剂和防水化剂预混，得到预混料；然后将预混料、减水剂和其余原料混合，搅拌均匀，即得原位生成氮化铝的干熄焦炉用浇注料。本发明制备的浇注料：中温和高温力学性能优异，耐磨性能和热震稳定性能好，使用寿命长和节能环保；适用于干熄焦炉斜道立柱部位。
【IPC分类】C04B35/66
【公开号】CN105237001
【申请号】CN201510614844
【发明人】张美杰, 倪康祥, 顾华志, 黄奥, 李洪明, 邵志君
【申请人】武汉科技大学, 宜兴市炉顶密封工程有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年9月24日