水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖的制作方法

文档序号:16542865发布日期:2019-01-08 20:35阅读:238来源:国知局
本发明涉及耐火材料
技术领域
,特别涉及一种水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖。
背景技术
:在20世纪30年代,国外开始研究铝镁、镁尖晶石系耐火材料,最初以工业氧化铝或矾土熟料为原料生产烧成镁铝砖。以后又开始用轻烧氧化镁和工业氧化铝为原料,按一定的比例配制烧成镁铝尖晶石原料,再破碎成骨料加入到镁质耐火材料中,经烧成生产出镁尖晶石砖。镁铝、镁尖晶石系耐火材料与镁质耐火材料相比有更好的荷重软化温度和更好的抗热震性能。我国从20世纪50年代开始研究镁铝砖,最初用于平炉顶替代硅砖,使平炉顶寿命大幅度提高。80年代开始进行合成镁尖晶石原料工作,利用我国丰富的菱镁矿资源,采用烧成或电熔的方法生产出不同al2o3含量的镁铝尖晶石。镁橄榄石耐火材料是以镁橄榄石为主晶相的耐火材料。多用橄榄岩和纯橄榄岩等作为主要原料制成。其中经成型的制品称镁橄榄石砖。纯净的镁橄榄石熔点为1890℃,是mgo-sio2系统中唯一稳定的耐火相,由室温到熔点范围内m2s没有同质异相转变,所以其热震稳定性比镁砖好。主要用作有色金属冶炼炉的炉衬材料,炼钢转炉和电炉的安全衬,加热炉炉底,热风炉以及各种工业炉蓄热室的格子砖,玻璃熔窑蓄热室格子砖,锻造加热炉和水泥窑的内衬材料等。技术实现要素:本发明提供一种水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖,解决的技术问题是降低镁铝尖晶石砖热导率,提高水泥窑热效率,降低筒体温度。为实现上述目的,本发明采用以下技术方案实现:一种水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖,包括以下重量份原料:0<粒度≤1mm(0-1mm)的97高纯镁砂10-20份,1<粒度≤3mm的97高纯镁砂30-40份,3<粒度≤5mm的97高纯镁砂5-15份,200目97高纯镁砂20-30份,0.5<粒度≤2mm电熔镁铝尖晶石5-9份;0<粒度≤1mm(0-1mm)的镁橄榄石砂30-40份,1<粒度≤3mm的镁橄榄石砂35-45份,200目97高纯镁砂20-30份。在不影响使用寿命同时,提高了水泥窑热效率,降低筒体温度。一种水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖的生产方法,具体步骤如下:1)原料破碎、筛分、细磨:97高纯镁砂经破碎,细磨成5-3mm、3-1mm、1-0mm、200目;电熔镁铝尖晶石直接采购粒度2-0.5mm;镁橄榄石砂采购粒度3-1mm、1-0mm。2)配料:镁铝尖晶石与镁橄榄石两种材质分别配料,按上述重量份配比。3)混练:先加3-5mm、1-3mm、0-1mm粒度料,干混3min,然后加入结合剂液体纸浆,再混97电熔镁砂200目,混8-12min,然后出料。4)机压成型:采用630吨压砖机成型,工作层镁铝尖晶石体密≥3.05g/cm3;非工作层镁橄榄石体密≥2.50g/cm3。5)热处理:干燥窑,120℃,热处理时≥12h。6)烧成:烧成最高温度1550℃,总烧成时间75h。与现有的技术相比,本发明的有益效果是:1、非工作层镁橄榄石材质,由于热导率大大低于镁铝尖晶石材质,能够有效降低筒体温度100℃以上,提高水泥窑热效率;在不影响使用寿命同时,提高了水泥窑热效率,降低筒体温度。2、镁橄榄石原料成本远远低于镁砂,两种材质生产的复合砖,大大降低原材成本,减少镁砂的用量。3、不同的两种材质,同时存在于同一块砖,同一温度烧成。具体实施方式下面结合实施例对本发明进一步说明:以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述,并不对本发明的范围进行限制。水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖,包括:200目97高纯镁砂;1-0mm的97高纯镁砂;3-1mm97高纯镁砂;5-3mm97高纯镁砂;3-1mm的镁橄榄砂;5-3mm的镁橄榄砂;0.5-2mm的电熔镁铝尖晶石。主要原料指标见表1表1主要原料指标单位:wt%实施例1水泥窑用低导热镁铁尖晶石砖原料配比见表2表2实施例1制备配方原料粒度,mm镁铝尖晶石重量份镁橄榄石重量份97高纯镁砂5-31097高纯镁砂3-13097高纯镁砂1-020电熔镁铝尖晶石2-0.5897高纯镁砂200目3025镁橄榄石砂3-140镁橄榄石砂1-035水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖生产方法,具体步骤如下:1)原料破碎、筛分、细磨:97高纯镁砂经破碎,细磨成5-3mm、3-1mm、1-0mm、200目;电熔镁铝尖晶石直接采购粒度2-0.5mm;镁橄榄石砂采购粒度3-1mm、1-0mm。2)配料:镁铝尖晶石与镁橄榄石两种材质分别配料,按上述重量份配比。3)混练:先加3-5mm、1-3mm、0-1mm粒度料,干混3min,然后加入结合剂液体纸浆,再混97电熔镁砂200目,混8-12min,然后出料。4)机压成型采用630吨压砖机成型,工作层镁铁尖晶石体密≥3.05g/cm3;非工作层镁橄榄石体密≥2.50g/cm3。5)热处理干燥窑,120℃,热处理时≥12h。6)烧成烧成最高温度1550℃,总烧成时间75h。7)理化指标表3砖的理化指标项目镁铁尖晶石砖(工作层)镁橄榄石砖(非工作层)mgo,%91.560.80cao,%1.061.60sio2,%0.6531.50al2o3,%5.450.90fe2o3,%0.855.02显气孔率,%15.518.5体密密度,g/cm33.02.48常温耐压强度,mpa6248实施例2水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖原料配比见表4表4实施例2制备配方水泥窑用低导热镁铝尖晶石砖生产方法,具体步骤如下:1)原料破碎、筛分、细磨:97高纯镁砂经破碎,细磨成5-3mm、3-1mm、1-0mm、200目;电熔镁铝尖晶石直接采购粒度2-0.5mm;镁橄榄石砂采购粒度3-1mm、1-0mm;2)配料:镁铝尖晶石与镁橄榄石两种材质分别配料,按上述重量份配比。3)混练:先加3-5mm、1-3mm、0-1mm粒度料,干混3min,然后加入结合剂液体纸浆,再混97电熔镁砂200目,混8-12min,然后出料;4)机压成型采用630吨压砖机成型,工作层镁铝尖晶石体密≥3.05g/cm3;非工作层镁橄榄石体密≥2.50g/cm3。5)热处理干燥窑,120℃,热处理时≥12h。6)烧成烧成最高温度1550℃,总烧成时间75h。7)理化指标见下表5:表5:实施例2砖的理化指标当前第1页12
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