专利名称：一种制备贝踏赛隆的方法
技术领域：
本发明属于耐火材料领域，用于制备高温陶瓷或高温氧氮复合陶瓷。
目前冶金工业的要求目前炼铁高炉越建越大，建设费用也越来越高，要求高炉寿命应尽可能的长，从而对耐火材料的要求更苛刻了。法国Savoie公司制出β-Sialon/Al2O3耐火材料，由于其耐冲刷、抗渣侵蚀、高热稳定性等，被认为是当今最好的高炉耐火材料。赛隆是一类高技术陶瓷，陶瓷界的做法是由纯Si3N4、Al2O3及SiO2或AlN在高温下中性气氛中合成。结果成本很高、生产效率低，难以在冶金工业使用。
一种制备贝踏赛隆的方法，其特征在于本发明采用煤矸石、煤粉、氮气作原料，煤矸石成分为SiO240～50％，Al2O335～45％，TiO20.1～1.0％，C1.5～2.5％；Fe2O30.5～2％，灼减10～16％。；煤粉C65～75％；挥发份20～30％；灰份5～10％；氮气N2≥99％。
贝踏赛隆合成工艺为原料细磨→按要求配料→混合→加入结合剂混合→机压成型→干燥→在还原氮化气氛下烧结合成→冷却→出炉→化验。
所有原料均经细磨至粒度≤0.08mm。
原料配比按化学反应所需碳量过量5％配碳。
结合剂糖浆。
气氛氮气。
烧结合成温度1400℃烧8小时，再升至1600℃保温2小时。
煤矸石合成赛隆的基本原理是利用煤矸石中的Al2O3、SiO2及C(碳)在还原气氛下合成。其代表反应式如下这就是利用碳还原，再用氮气氮化的工艺原理。
成品物相主要为赛隆相(约95％)，化学式为Si3Al3O3N5。其余为约4％的SiC及少量玻璃相。产品深灰色粉体。
本发明产品成本低、性能好，还解决了采煤尾矿对环保的污染问题。
SiO240～50％，Al2O335～45％，TiO20.1～1.0％，C1.5～2.5％；Fe2O30.5～2％，灼减10～16％。；煤粉C65～75％；挥发份20～％；灰份5～10％；氮气N2≥99％。
原料配比按化学反应所需碳量过量5％配碳。
所有原料均经细磨至粒度≤0.08mm，结合剂糖浆；气氛氮气。
贝踏赛隆合成工艺为原料细磨→按要求配料→混合→加入结合剂混合→机压成型→干燥→在还原氮化气氛下烧结合成→冷却→出炉→化验。
烧结合成温度1400℃烧8小时，再升至1600℃保温2小时。
结果95.83质量％为β-Sialon，化学式为Si3Al3O3N5；3.57质量％，为SiC；其余为玻璃相。
权利要求
1.一种制备贝踏赛隆的方法，其特征在于本发明采用煤矸石、煤粉、氮气作原料，煤矸石成分为SiO240～50％，Al2O335～45％，TiO20.1～1.0％，C1.5～2.5％；Fe2O30.5～2％，灼减10～16％。；煤粉C65～75％；挥发份20～30％；灰份5～10％；氮气N2≥99％。
2.如权利要求1所述的制备贝踏赛隆的方法，其特征在于其合成工艺为原料细磨→按要求配料→混合→加入结合剂混合→机压成型→干燥→在还原氮化气氛下烧结合成→冷却→出炉→化验；所有原料均经细磨至粒度≤0.08mm，原料配比按化学反应所需碳量过量5％配碳；结合剂糖浆；气氛氮气；烧结合成温度1400℃烧8小时，再升至1600℃保温2小时。
全文摘要
本发明属于耐火材料领域，用于制备高温陶瓷或高温氧氮复合陶瓷，其特征在于本发明采用煤矸石、煤粉、氮气作原料，合成工艺为原料细磨→按要求配料→混合→加入结合剂混合→机压成型→干燥→在还原氮化气氛下烧结合成→冷却→出炉→化验；所有原料均经细磨至粒度≤0.08mm，原料配比按化学反应所需碳量过量5％配碳；结合剂糖浆；气氛氮气；烧结合成温度1400℃烧8小时，再升至1600℃保温2小时。成品物相主要为赛隆相(约95％)，化学式为Si
文档编号C04B35/599GK1403410SQ02146408
公开日2003年3月19日 申请日期2002年11月5日 优先权日2002年11月5日
发明者洪彦若, 孙加林, 罗星源 申请人:北京科技大学