本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖。
背景技术：
干法熄焦炉(简称干熄炉)，是干熄焦系统的一个重要装置。干熄炉内上部为预存室及环绕在预存室外并与预存室连通的环形风道，下部为冷却室，上部环形风道和下部冷却室之间通过中部的斜道区连通，斜道区作为承上启下的结构，其构件主要包括牛腿支柱，牛腿支柱是关键部位，干熄炉运行1-2年后，由于斜道牛腿支柱长期受高温焦炭及焦粉的磨蚀，造成牛腿支柱破损或坍塌，而不得不停炉对牛腿支柱进行年修，年修时间一般在30天左右。但随着高炉的大型化，高炉对干熄焦炭的保供依赖性越来越大，每次停炉对高炉生产影响巨大，尤其是钢铁联合企业，牛腿支柱寿命短的原因是其热震稳定性等关键指标还不能满足更长或更安全运行要求。
技术实现要素：
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，砖的热震稳定性好且满足砖的使用强度，斜道牛腿支柱使用寿命长。
为了实现上述的发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：红柱石43～47％、电熔莫来石28～32％、高岭土细粉5～5.5％、α-Al2O3微粉4.5～5％、高铝矾土6.5～7％、板状刚玉7.5～8％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3微粉高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述红柱石的粒级分布为：2-5mm23～27％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3～6％、+25μm颗含量≤2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量≥99.7％且α-Al2O3的含量≥96.8％。
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分为：Al2O3≥43％。
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分为Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3。
在上述的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖中，可选的，所述偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.35-1.45g/cm3。
与现有技术相比，本发明能实现的有益效果至少包括以下几个方面：
(1)本发明所选的配料来源充足，配料价格便宜，生产成本大大降低；
(2)本发明的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖采用红柱石、莫来石作为主配 料，可有效提高热震稳定性及耐压强度；
(3)通过合理的配料、成型及烧成工艺，最优配比烧成的耐火材料主要指标达到了既定指标。
具体实施方式
首先，需要说明的是，以下将以示例方式来具体说明本发明干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖特点和优点等，然而所有的描述仅是用来进行说明的，而不应将其理解为对本发明形成任何限制。
下面就通过这个给出的实施例来对本发明干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖进行示例性说明。
实施例1
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石46％、电熔莫来石29％、高岭土细粉5％、α-Al2O3微粉5％、高铝矾土7％、板状刚玉8％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm26％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷 重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm17％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3％、+25μm颗含量2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量为99.7％且α-Al2O3的含量为97.2％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；，高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.35g/cm3。
实施例2
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石47％、电熔莫来石28％、高岭土细粉5.5％、α-Al2O3微粉4.5％、高铝矾土7％、板状刚玉8％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm27％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：4％、+25μm颗含量0.5％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量为99.7％且α-Al2O3的含量为97.6％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.45g/cm3。
实施例3
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石45％、电熔莫来石31％、高岭土细粉5％、α-Al2O3微粉5％、高铝矾土6.5％、板状刚玉7.5％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm25％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3％、+25μm颗含量2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量为99.8％且α-Al2O3的含量为97.8％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.40g/cm3。
实施例4
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石43％、电熔莫来石32％、高岭土细粉5.5％、α-Al2O3微粉5％、高铝矾土7％、板状刚玉7.5％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm23％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3％、+25μm颗含量2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量为99.8％且α-Al2O3的含量97.2％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.35g/cm3。
实施例5
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石44％、电熔莫来石32％、高岭土细粉5％、α-Al2O3微粉5％、高铝矾土6.5％、板状刚玉7.5％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增 强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm24％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3％、+25μm颗含量2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量99.9％且α-Al2O3的含量97％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.35-1.45g/cm3。
实施例6
一种干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，其组分按重量百分比为：
红柱石46％、电熔莫来石29％、高岭土细粉5.4％、α-Al2O3微粉5％、高铝矾土7％、板状刚玉7.6％，外加占总质量3％的偏磷酸铝复合液。红柱石增强骨架强度作用，有效提高热震性能；高纯电熔莫来石具有针状晶体结构，能吸收红柱石转化阶段膨胀，提高热震与抗折强度；板状刚玉可以提高耐磨性，替代原碳化硅粉的组分，有效提高抗氧化性能；纳米级α-Al2O3材料高温液相组成，可以有效提高高温液相烧结机理，促进稳定晶格生成。
在本实施例中，红柱石的粒级分布为：2-5mm26％、200目13％、325目7％，其理化性能指标为：
红柱石在加热经过煅烧转化成莫来石的过程中，可以形成良好的莫来石网络，这是一种不可逆的晶体转化，一经转化，则具有更高的耐火性能，耐火度可达1800℃以上，且耐骤冷骤热，机械强度大，抗热冲击力强，抗渣性强，荷重转化点高，并具有极高的化学稳定性(甚至不溶于氢氟酸)和极强的抗化学腐蚀性。
在本实施例中，电熔莫来石由电弧产生高温熔化合成后制成，其粒级分布为：1-3mm18％；240目12％，其理化性能指标为：
在本实施例中，板状刚玉的粒级为＞0.1mm，其理化性能指标为：
在本实施例中，α-Al2O3微粉为纳米级，其粒级分布为：中位粒径D50/μm：3％、+25μm颗含量2％，α-Al2O3微粉的化学组分为：Al2O3的含量99.9％且α-Al2O3的含量97.6％。
在本实施例中，高岭土塑性结合细粉的粒级为≤180目，其化学组分Al2O3≥43％；高铝矾土的粒级为≤240目，其化学组分Al2O3≥85％，体密≥3.3g/cm3；偏磷酸铝复合液为Al(H2PO4)3与H3PO4的混合溶液，其体密为1.42g/cm3。
由上述实施例1-6得到的干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖，热震稳定性及耐压强度两个指标，性能设计指标如下表1所示。
表1干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖理化性能
以上仅以举例方式来详细阐明本发明干熄炉斜道牛腿支柱红柱石砖这些个例仅供说明本发明的原理及其实施方式之用，而非对本发明的限制，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本领域技术人员还可以做出各种变形和改进。因此，所有等同的技术方案均应属于本发明的范畴并为本发明的各项权利要求所限定。