一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于耐火材料领域技术，尤其设及一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方 法，可用于炭素般烧炉，具有超强抗侵蚀性。
【背景技术】
[0002] 近年来炭素般烧炉优质石油焦原料日益减少，原料品位的降低，硫、饥、巧等杂质 成分高，生产厂家为了降低生产成本，高硫焦原料使用比例增加，使炭素般烧炉的工况条件 更加苛刻，炉内高浓度的硫、饥、等杂质与娃砖中的巧、铁等矿化剂生成低烙物，炉衬娃砖受 侵蚀十分严重，害炉寿命由原来的7-8年降低为目前的2-3年。目前炭素般烧炉用娃砖普 遍采用GZ-94、GZ-95普通娃砖，技术性能无法满足使用高硫含量石油焦原料般烧炉，害炉 寿命及安全受到严重影响。
【发明内容】
[0003] 为了克服炭素般烧炉娃砖衬抗侵蚀性能，提升害炉使用寿命，本发明提供了一种 炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法。
[0004] 本发明采用的技术方案是：一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法。 阳〇化]炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖原料由般烧娃石料： 粒度为 1-2. 36mm25-35〇/〇; 粒度为 0. 5-lmm15-25〇/〇; 粒度为 0.2-0. 5mm13-23〇/〇; 粒度为 0. 075-0.Imm20-30% ; 粒度为0-0. 045mm5-10%，和外加助烧剂4-8%，复合外加剂1-2%，增强剂1-2%，结合剂 2-6%组成(按重量百分比计）。
[0006] 制备包括如下过程： 步骤一：将般烧娃石料、增强剂加入湿娠机内，混合2分钟，然后加入助烧剂、复合外加 剂混合3分钟后，加入结合剂混合娠压15-20分钟，混练至泥料均匀柔和即可出娠，成型造 巧。
[0007] 步骤二：将步骤一所获得的混合泥料在630吨压力机上压制成定型砖巧，砖巧在 100-150°C的溫度下干燥至残余水分不超过0. 8%。
[0008] 步骤S:把步骤二获得的干燥砖巧装入害炉在1380°C-1440°c，保溫时间24-30小 时条件下烧结为成品，冷却至常溫即可制得抗侵蚀娃砖。
[0009] 具体的，所述般烧娃石料是W河南铁口娃石块料为原料，块料直径不大于150mm， 经不低于1380°C般烧，般烧保溫不低于10小时的娃石块料经破碎为各粒度原料。所述铁口 娃石中Si〇2含量不低于97. 5，Fe2〇3含量《0. 50%，Al2〇3含量《0. 5%，CaO《0. 4。该般烧 娃石料残余石英低，残余膨胀量小，能有效减少烧成缺陷。
[0010] 所述助烧剂为Si〇2含量不低于94. 5%二氧化娃微粉。加入娃微粉有利于提升烧 成活性，有利于抗侵蚀娃砖高溫烧结。
[0011] 所述增强剂为固含量不低于30%的娃溶胶。
[0012] 所述复合外加剂为：氨氧化巧粉、钟长石粉、粘±粉按重量百分比为3:1. 5:1的比 例混合的均匀混合物。 阳01引所述结合剂为纸浆，比重为1. 18-1. 25g/cm3,PH值为3-5。
[0014] 作为上述方案的优选，所述氨氧化巧粉化（OH) 2 > 95%，粒度（180目）> 95% ; 作为上述方案的优选，所述钟长石粉KzO: 10~15%，胞2〇《5%，粒度0. 088mm> 95% ; 作为上述方案的优选，所述粘上粉K2O《2%，胞2〇《0. 5%,Al2〇3:30%~40%，粒度 0. 088mm> 95〇/〇,灼减《15〇/〇; 本专利未明确说明的组成或者成分，均为质量组成或者组分。
[0015] 本发明具有W下突出优点及有益效果： (1)优化了原料粒度组成，配比更加精确，减少了生产过程误差。
[0016] (2)主要原料般烧娃石料经过高溫热处理，原料已经部分进行了由石英向鱗石英 与方石英转化，减少了烧结过程中残余膨胀，提高了产品致密度和成品率。
[0017] (3)由于增强剂及复合外加剂的引入，由于增强剂的纳米Si〇2颗粒与复合外加剂 能够在炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖基质中形成较强的陶瓷结合，提高了砖体的耐磨性能。
[0018] (4)本发明原料配方使用的助烧剂中Si化能够填充在娃砖气孔中，改变砖体气孔 形态，增强抗侵蚀性能。
[0019] (5)本发明采用般烧娃石纯度高，烧结过程中引入杂质少，外加矿化剂少，产品 Si化含量高，产品高溫性能优越。 W20] 本发明所制得的炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的理化性能指标与标准GB/T2608-2001GZ-95型理化指标对比见下表：
【具体实施方式】
[0021] 下面结合实施例对本专利作进一步解释说明。但本专利的保护范围不限于具体的 实施方式。 阳0巧 实施例1 一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法，其原料按下述重量份配比： 般烧娃石料，粒度为1-2. 36mm28%，粒度为0. 5-lmm21%，粒度为0. 2-0. 5mml8%，粒度 为0. 075-0.Imm24%，粒度为0-0. 045mm9%，助烧剂4%，复合外加剂I. 5%，增强剂2%，结合剂 3. 8%, 混炼：将上述般烧娃石料、增强剂加入湿娠机内，混合2分钟，然后加入助烧剂、复合外 加剂混合3分钟后，加入结合剂混合娠压15分钟，混练至泥料均匀柔和即可出娠； 成型：将混炼后泥料按固定重量称量好倒入胎具中在630吨压力下成型； 干燥：将砖巧在l〇〇°C溫度下干燥至残余水分0. 6%， 烧成：将所得砖巧装入害炉在1400°C下，保溫25小时，烧结为成品，冷却至常溫即可制 得。 阳〇2引实施例2 一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法，其原料按下述重量份配比： 般烧娃石料，粒度为1-2. 36mm35%，粒度为0. 5-lmml5%，粒度为0. 2-0. 5mml3%，粒度为 0. 075-0.Imm30%，粒度为0-0. 045mm7%，助烧剂4%，复合外加剂2. 0%，增强剂1. 0%，结合剂 4%, 混炼：将上述般烧娃石料、增强剂加入湿娠机内，混合2分钟，然后加入助烧剂、复合外 加剂混合3分钟后，加入结合剂混合娠压20分钟，混练至泥料均匀柔和即可出娠； 成型：将混炼后泥料按固定重量称量好倒入胎具中在630吨压力下成型； 干燥：将砖巧在150°C溫度下干燥至残余水分0. 7%， 烧成：将所得砖巧装入害炉在1380°C下，保溫30小时，烧结为成品，冷却至常溫即可制 得。
[0024]实施例3 一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法，其原料按下述重量份配比： 般烧娃石料，粒度为1-2. 36mm25%，粒度为0. 5-lmm25%，粒度为0. 2-0. 5mm23%，粒度为 0. 075-0.Imm20%，粒度为0-0. 045mm7%，助烧剂8%，复合外加剂1. 0%，增强剂1. 2%，结合剂 6. 0〇/〇， 混炼：将上述般烧娃石料、增强剂加入湿娠机内，混合2分钟，然后加入助烧剂、复合外 加剂混合3分钟后，加入结合剂混合娠压18分钟，混练至泥料均匀柔和即可出娠； 成型：将混炼后泥料按固定重量称量好倒入胎具中在630吨压力下成型； 干燥：将砖巧在120°C溫度下干燥至残余水分0. 8%， 烧成：将所得砖巧装入害炉在1420°C下，保溫28小时，烧结为成品，冷却至常溫即可制 得。 阳〇2引实施例4 一种炭素般烧炉用抗侵蚀娃砖的制备方法，其原料按下述重量份配比： 般烧娃石料，粒度为1-2. 36mm32%，粒度为0. 5-lmml8%，粒度为0. 2-0. 5mml5%，粒度为 0. 075-0.Imm25%，粒度为0-0. 045mml0%，助烧剂4%，复合外加剂1. 9%，增强剂1. 5%，结合剂 4. 5%, 混炼：将上述般烧娃石料、增强剂加入湿娠机内，混合2分钟，然后加入助烧剂、复合外 加剂混合3分钟后，加入结合剂混合娠压20分钟，混练至泥料均匀柔和即可出娠； 成型：将混炼后泥料按固定重量称量好倒入胎具中在630吨压力下成型； 干燥：将砖巧在100°C溫度下干燥至残余水分0. 6%， 烧成：将所得砖巧装入害炉在1440°C下，保溫30小时，烧结为成品，冷却至常溫即可制 得。
【主权项】
1. 一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，其特征在于，炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖 原料由煅烧硅石料： 粒度为 1-2. 36mm25-35% ; 粒度为 〇· 5-lmm15-25% ; 粒度为 〇· 2-0. 5mm13-23% ; 粒度为 〇· 075-0. 1mm20-30% ; 粒度为〇-〇. 〇45mm5-10%，和外加助烧剂4-8%，复合外加剂1-2%，增强剂1-2%，结合 剂2-6%组成（按重量百分比计)，所述煅烧硅石料是指河南铁门硅石块料，块料直径不大于 150mm，经不低于1380°C煅烧，煅烧保温不低于10小时的硅石块料经破碎为各粒度原料，上 述铁门硅石中Si02含量不低于97. 5,硅石中的Fe203彡0. 50%，A1 203彡0. 5%，CaO彡0. 4 ;制 备包括如下过程：步骤一：将煅烧硅石料、增强剂加入湿碾机内，混合2分钟，然后加入助烧 剂、复合外加剂混合3分钟后，加入结合剂混合碾压15-20分钟，混练至泥料均匀柔和即可 出碾，成型造坯，步骤二：将步骤一所获得的混合泥料在630吨压力机上压制成定型砖坯， 砖坯在100-150°C的温度下干燥至残余水分不超过0. 8%，步骤三：把步骤二获得的干燥砖 坯装入窑炉在1380°C-1440°C，保温时间24-30小时条件下烧结为成品，冷却至常温即可制 得抗侵蚀硅砖。2. 根据权利要求1所述的一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，其特征在于，所 述复合外加剂为：氢氧化钙粉、钾长石粉、粘土粉按重量百分比为3:1. 5:1的比例混合的均 匀混合物，所述氢氧化钙粉Ca(OH)2彡95%，粒度（180目）彡95% ;所述长石粉K20 :10~15% ，Na20 彡 5%,粒度 0· 088mm彡 95% ;所述粘土粉K20 彡 2%，Na20 彡 0· 5%,Al203：30%~40%, 粒度0· 088mm彡95%,灼减彡15%。3. 根据权利要求1所述的一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，其特征在于，所 述助烧剂为Si02含量不低于94. 5%二氧化硅微粉。4. 根据权利要求1所述的一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，其特征在于，所 述增强剂为固含量不低于30%的硅溶胶。5. 根据权利要求1所述的一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，其特征在于，所 述结合剂为纸浆，比重为1. 18-1. 25g/cm3,PH值为3-5。
【专利摘要】本发明公开了一种炭素煅烧炉用抗侵蚀硅砖的制备方法，以不同粒度的煅烧硅石料为主要原料，外加助烧剂、复合外加剂、增强剂、结合剂，将原料混练，压制，干燥，然后装入窑炉在1380℃-1440℃，保温时间24-30小时条件下烧结为成品，冷却至常温即可制得。本发明产品高温性能优越，产品致密度和成品率提高，抗侵蚀性强，大大提高了炭素煅烧炉的使用寿命。
【IPC分类】C04B35/66
【公开号】CN105272290
【申请号】CN201510668466
【发明人】刘勇, 陈艳, 吕桂英
【申请人】中钢集团耐火材料有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月13日