一种三次风管耐磨抗侵蚀浇注料的制作方法

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一种三次风管耐磨抗侵蚀浇注料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及耐火材料领域,特别涉及一种三次风管耐磨抗侵蚀浇注料。
【背景技术】
[0002]水泥回转窑三次风管直管、弯头,直墙等部位由于温度较高且物料冲刷严重,物料碱性成份重,化学侵蚀作用强,传统耐火材料在该部位使用,导致损坏频繁,寿命均不长。现在回转窑对施工周期要求比较苛刻,要求施工周期短,烘窑快,能比较快的投入生产使用,这就对衬体材料提出了更高的要求。目前市场上现有的耐磨浇注料普遍存在耐磨性能不高、耐高温性能较差和抗热震性能不强等缺陷,在三次风管部位使用寿命一般很短,甚至两到三个月已基本损坏,已很难满足市场的需求。
[0003]例如公告号为CN104355646A (2015-02-18)公开的一种水泥窑窑口浇注料,虽然可以减少气孔多,气孔分布不均匀等问题,但是浇注料的脱落现象还是没有好转,使用耐磨性能不高、耐高温性能较差和抗热震性能不强等缺陷,不适合用于制备三次风管耐磨抗侵蚀浇注料。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是提供一种耐磨性能高、耐高温性能较好和抗热震性能强的一种三次风管耐磨抗侵蚀浇注料。
[0005]本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
一种三次风管耐磨抗侵蚀浇注料,它包括以下各组分原料及重量份:
白刚玉20-50份
莫来石M4518-30份
电熔镁铝尖晶石 15-40份电熔铁铝尖晶石 10-30份碳酸锆3-5份
碳化娃3-5份
硅微粉2-3份
氧化铝微粉2-8份
三聚磷酸钠0.1-1份
外加结合剂5-10份
氧氮化铝4-8份
拉法基水泥5-9份
水3-5份
其中所述电熔镁铝尖晶石包括5-8_的电熔镁铝尖晶颗粒15-25份、3-5_的电熔镁铝尖晶颗粒5-20份、l-3mm的电熔镁铝尖晶颗粒5-15份、0-lmm的电熔镁铝尖晶颗粒5-15份; 所述电熔铁铝尖晶石包括5-8_的电熔铁铝尖晶石颗粒10-20份、3-5_的电熔铁铝尖晶石颗粒5-15份、l-3mm的电恪铁招尖晶石颗粒5-10份、O-lmm的电恪铁招尖晶石颗粒5-10 份;
所述白刚玉是由粒度为l_5mm的白刚玉和6-10mm的白刚玉按照质量比1:3-5混合而成。
[0006]水泥窑特殊部位的工况条件,通过研究三次风管部位材料的损坏机理,研制而成了的一种高性能化学结合的耐磨抗侵蚀浇注料,由高强度骨料、矿物质掺合料,以及外加剂,经工业化生产配制而成。本产品特点具有高的防爆性能,产品在使用过程中会逐步发生化学反应,形成具有耐磨性高、耐酸性好和使用期限长的特点。该浇注料施工方便快捷,现场搅拌即可使用,通过人工浇注,简单养护即可达到使用要求,其平均使用寿命达2年以上。
铝矾土基烧结镁铝尖晶石采用三氧化二铝含量76%以上的优质矾土和氧化镁含量95%以上的优质轻烧镁粉,经过多级均化工艺,在超高温隧道窑中经1800°C以上高温烧结而成,体积密度大,矿物相含量高,晶粒发育良好,结构均匀,质量稳定。镁铝尖晶石具有良好的抗侵蚀,腐蚀、剥落能力强,抗渣性能好,抗磨蚀能力,热震稳定性好,耐高温等性能特点。是生产水泥回转窑高温带用镁铝尖晶石砖、钢包衬砖、钢包浇注料等耐火产品的理想原料。镁铝尖晶石广泛用于耐火材料、钢铁冶炼,水泥回转窑及玻璃工业窑炉上。
[0007]铁铝尖晶石是采用氧化铝和含铁化合物合成的优质电熔型铁铝尖晶石,环保无污染。具有优良的抗热震性、抗碱性渣侵蚀能力。
[0008]作为优选,所述外加结合剂为浓度30_60wt%的磷酸、浓度35_45wt%的磷酸二氢铝溶液按照质量比1:2-4组合而成。
[0009]作为优选,所述浇注料各组分重量份为:白刚玉50份、莫来石M45 30份、电熔镁铝尖晶石40份、电熔铁铝尖晶石30份、碳酸锆5份、碳化硅5份、硅微粉3份、氧化铝微粉8份、三聚磷酸钠1份,其中电熔镁铝尖晶石包括5-8mm的电熔镁铝尖晶石25份、3_5mm的电熔镁铝尖晶石15份、l-3mm的电熔镁铝尖晶石10份、O-lmm的电熔镁铝尖晶石10份,以及电熔铁铝尖晶石包括5-8mm的电熔铁铝尖晶石20份、3_5mm的电熔铁铝尖晶石15份、l_3mm的电熔铁铝尖晶石5份、O-lmm的电熔铁铝尖晶石10份。
[0010]作为优选,所述浇注料各组分重量份为:白刚玉20份、莫来石M45 18份、电熔镁铝尖晶石15份、电熔铁铝尖晶石10份、碳酸锆3份、碳化硅3份、硅微粉2份、氧化铝微粉2份、三聚磷酸钠0.1份,其中电熔镁铝尖晶石包括5-8mm的电熔镁铝尖晶石15份、3_5mm的电熔镁铝尖晶石5份、l-3mm的电熔镁铝尖晶石5份、O-lmm的电熔镁铝尖晶石5份,以及电熔铁铝尖晶石包括5-8_的电熔铁铝尖晶石10份、3-5_的电熔铁铝尖晶石5份、1-3_的电熔铁铝尖晶石5份、O-lmm的电熔铁铝尖晶石5份。
[0011]作为优选,所述浇注料各组分重量份为:白刚玉30份、莫来石M45 20份、电熔镁铝尖晶石30份、电熔铁铝尖晶石20份、碳酸锆4份、碳化硅4份、硅微粉2.5份、氧化铝微粉6份、三聚磷酸钠0.4份,其中电熔镁铝尖晶石包括5-8mm的电熔镁铝尖晶石20份、3_5mm的电熔镁铝尖晶石20份、l-3mm的电熔镁铝尖晶石15份、O-lmm的电熔镁铝尖晶石15份,以及电恪铁铝尖晶石包括5-8_的电恪铁铝尖晶石10份、3-5_的电恪铁铝尖晶石5份、l-3mm的电熔铁铝尖晶石10份、O-lmm的电熔铁铝尖晶石5份。
[0012]作为优选,所述碳酸锆的颗粒直径在O-lmm之间。添加碳酸锆可在高温状况下分解出二氧化碳气体产生微孔,以及分解后生成的氧化锆都能提高产品的抗热震性。
[0013]作为优选,所述碳化硅的颗粒直径在O-lmm之间。碳化硅是用石英砂、石油焦或煤焦、木肩等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物,莫桑石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中,碳化硅为应用最广泛、最经济的一种,可以称为金钢砂或耐火砂。碳化硅化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好,除作磨料用外,还有很多其他用途,例如以特殊工艺把碳化硅粉末涂布于水轮机叶轮或汽缸体的内壁,可提高其耐磨性而延长使用寿命1-2倍;用以制成的高级耐火材料,耐热震、体积小、重量轻而强度高,节能效果好。低品级碳化硅是极好的脱氧剂,用它可加快炼钢速度,并便于控制化学成分,提高钢的质量。此外,碳化娃还大量用于制作电热元件娃碳棒。
[0014]作为优选,所述硅微粉和所述氧化铝微粉颗粒可通过200目过滤筛。硅微粉外观为灰色或灰白色粉末,耐火度>1600°C。硅微粉可以显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能;具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼栗送阻力的作用;显著延长砼的使用寿命,特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍;大幅度降低喷射砼和浇注料的落地灰,提高单次喷层厚度;是高强砼的必要成份;具有约5倍水泥的功效,在普通砼和低水泥浇注料中应用可降低成本.提高耐久性;有效防止发生砼碱骨料反应;提高浇注型耐火材料的致密性。氧化铝微粉可作密封材料和填充材料。还可作强化用补强纤维,氧化铝短纤维具有突出的耐高温性能,由于其密度小,绝热性好、热容量小,不仅可以减轻炉体质量,而且可以提高控温精度,节能效果显著。
[0015]作为优选,所述浇注料含A1203的含量大于总化学成分的40%。氧化铝具有突出的耐高温性能,由于其密度小,绝热性好、热容量小,不仅可以减轻炉体质量,而且可以提高控温精度,节能效果显著。
[0016]作为优选,所述浇注料含SiC和Si02的含量大于总化学成分的55%。SiC和S1 2可以显著提高抗压、抗折、抗渗、防腐、抗冲击及耐磨性能;具有保水、防止离析、泌水、大幅降低砼栗送阻力的作用;显著延长砼的使用寿命,特别是在氯盐污染侵蚀、硫酸盐侵蚀、高湿度等恶劣环境下,可使砼的耐久性提高一倍甚至数倍。
[0017]铝矾土基烧结镁铝尖晶石采用三氧化二铝含量76%以上的优质矾土和氧化镁含量95%以上的优质轻烧镁粉,经过多级均化工艺,在超高温隧道窑中经1800°C以上高温烧结而成,体积密度大,矿物相含量高,晶粒发育良好,结构均匀,质量稳定。镁铝尖晶石具有良好的抗侵蚀,腐蚀、剥落能力强,抗渣性能好,抗磨蚀能力,热震稳定性好,耐高温等性能特点。是生产水泥回转窑高温带用镁铝尖晶石砖、钢包衬砖、钢包浇注料等耐火产品的理想原料。镁铝尖晶石广泛用于耐火材料、钢铁冶炼,水泥回转窑及玻璃工业窑炉上。
[0018]铁铝尖晶石是采用氧化铝和含铁化合物合成的优质电熔型铁铝尖晶石,环保无污染。具有优良的抗热震性、抗碱性渣侵蚀能力。
[0019]作为优选,所述浇注料各组分重量份为:白刚玉50份、莫来石M45 30份、电熔镁铝尖晶石40份、电熔铁铝尖晶石30份、碳酸锆5份、碳化硅5份、硅微粉3份、氧化铝微粉8份、三聚磷酸钠1份,其中电熔镁铝尖晶石包括5-8mm的电熔镁铝尖晶石25份、3_5mm的电熔镁铝尖晶石15份、l-3mm的电熔镁铝尖晶石10份、O-lmm的电熔镁铝尖晶石10份,以及电熔铁
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