一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺的制作方法

本发明涉及煅烧工艺技术领域，具体为一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺。

背景技术：

耐火材料一般分为两种，即不定型耐火材料和定型耐火材料。不定型耐火材料也叫浇注料，是由多种骨料或集料和一种或多种粘和剂组成的混合粉状颗料，使用时必须和一种或多种液体配合搅拌均匀，具有较强的流动性。定型耐火材料一般指耐火砖，其形状有标准规则。目前耐火砖烧制的能耗成本占比过高，使得制造总成本对生产企业造成很大的经济压力，并且高能耗不利于环保，现有的烧制原理主要有对流、传导和辐射三种传热方式，而辐射传热相比较前两种传热方式热传递效率更高，高温烧制环境下能够有效降低能耗成本。

然而现阶段的耐火砖制作工艺并不能充分利用远红外辐射涂料，使得辐射涂料的热辐射率低，无法进一步提高耐火砖的辐射率，并且不间断恒温烧制会降低耐火砖的产品成色以及耐热性能，降低耐火砖的良品率，从而使生产企业失去市场竞争力，因此现有耐火砖远红外辐射涂料利用率低是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺，通过甲乙两组多次交替烧制工艺以及辐射涂料的分批喷涂，解决了现有耐火砖远红外辐射涂料利用率低的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺，包括以下步骤：

ss01以60目铝矾土粉作为主料，以240目天然红黏土粉作为结合料，添加300目叶腊石细粉，用水混合充分搅拌，浇注成砖胚，静置脱模；

ss02将所述砖胚分为甲乙两组准备烧制；

ss03将涂料a分别喷涂于甲乙组砖胚表面、砖炉内壁和内衬表面，将甲乙组所述砖胚放置于常温干燥环境中3-4天，在移至55℃-65℃高温环境干燥6-7天；

ss04沿竖直方向将甲组所述砖胚码放若干摞置于耐火支架上，所述耐火支架位于砖炉内部，甲组所述砖胚以四摞为一堆，以内衬隔绝，所述内衬安装于耐火支架上；

ss05以10℃-15℃/分钟的速度将砖炉内部升温至660℃-675℃，烧制2小时后将耐火支架拉出，将乙组所述砖胚码放于另一耐火支架上，码放方式与甲组一致，置于砖炉中以同样的温度烧制2小时；

ss06在乙组所述砖胚烧制的过程中，待甲组所述砖胚温度降低后，在其表面喷涂涂料b并静置，乙组所述砖胚烧制完成后拉出，将甲组所述砖胚再次放入砖炉中烧制2.5小时，所述砖炉内部以15℃-22℃/分钟的速度将温度升至850℃-875℃；

ss07待乙组所述砖胚冷却后将其表面喷涂涂料b并静置，待甲组所述砖胚烧制完成后将其放入砖炉中烧制2.5小时，烧制温度与ss06保持一致；

ss08待甲组所述砖胚冷却后将其表面喷涂涂料c并静置，待乙组所述砖胚烧制完成后将其放入砖炉中烧制3小时，所述砖炉内部以15℃-22℃/分钟的速度将温度升至1100℃-1115℃；

ss09待乙组所述砖胚冷却后将其表面喷涂涂料b并静置，待甲组所述砖胚烧制完成后将其放入砖炉中烧制3小时，烧制温度与ss08保持一致；烧制完成后即得甲乙两组耐火砖成品。

进一步地，所述涂料a由以下重量份的原料组成：树脂基料30-45份、硅酸盐水泥15-19份、氧化铬2.5-3.1份、锆英砂4.36-8.7份、氧化铝2.5-4.7份、氧化锰4.2-7.1份、二氧化锆11.5-14份、三氧化二锰4.5-6.3份、二氧化钛2.7-3.6份、石墨17-18.4份、碳化硅12.5-13份、丙烯酸乳液2.3-4.4份、氧化铁5.6-8.4份、纯净水25-27份。

进一步地，所述涂料b由以下重量份的原料组成：树脂基料25-27份、硅酸盐水泥5-8份、氧化铬3份、锆英砂4.5份、氧化铝5.2份、氧化锰5.5份、二氧化锆11.2份、三氧化二锰6份、二氧化钛3.1份、石墨18份、碳化硅14份、丙烯酸乳液3.3份、氧化铁5.9份、纯净水40-45份。

进一步地，所述涂料c由以下重量份的原料组成：树脂基料22-23份、氧化铬2.6份、氧化铝2.8份、氧化锰4.9份、二氧化锆11.5份、三氧化二锰4.9份、二氧化钛3.1份、纯净水50-55份，其余成分与所述涂料b保持一致。

进一步地，所述砖胚表面与内衬表面间距不大于9cm，所述涂料a、涂料b和涂料c喷涂厚度范围均为0.1-0.12mm，两摞所述砖胚之间间距范围为5cm-7cm，所述砖胚表面与砖炉内壁间距范围为85cm-115cm。

本发明具有以下有益效果：

1、该用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺，通过分批喷涂远红外辐射涂料，可以充分利用辐射涂料进行传热，可以降低耐火砖的能耗成本，提高生产企业的经济效益，保护环境。

2、该用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺，通过甲乙两组多次交替烧制，能够缩短耐火砖的制作周期，提高生产效率，并且逐级升温可以提高耐火砖的产品成色以及耐热性能，具有缩短制作周期以及提高耐火砖耐热性能的优点。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺流程示意图；

图2为砖炉的内部结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

图中：1-砖胚，2-砖炉，3-内衬，4-耐火支架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种用于加热炉的高辐射耐火砖制作工艺，包括以下步骤：

ss01以60目铝矾土粉作为主料，以240目天然红黏土粉作为结合料，添加300目叶腊石细粉，用水混合充分搅拌，浇注成砖胚1，静置脱模；

ss02将砖胚1分为甲乙两组准备烧制；

ss03将涂料a分别喷涂于甲乙组砖胚1表面、砖炉2内壁和内衬3表面，将甲乙组砖胚1放置于常温干燥环境中3-4天，在移至55℃-65℃高温环境干燥6-7天；

ss04沿竖直方向将甲组砖胚1码放若干摞置于耐火支架4上，耐火支架4位于砖炉2内部，甲组砖胚1以四摞为一堆，以内衬3隔绝，内衬3安装于耐火支架4上；

ss05以10℃-15℃/分钟的速度将砖炉2内部升温至660℃-675℃，烧制2小时后将耐火支架4拉出，将乙组砖胚1码放于另一耐火支架4上，码放方式与甲组一致，置于砖炉2中以同样的温度烧制2小时；

ss06在乙组砖胚1烧制的过程中，待甲组砖胚1温度降低后，在其表面喷涂涂料b并静置，乙组砖胚1烧制完成后拉出，将甲组砖胚1再次放入砖炉2中烧制2.5小时，砖炉2内部以15℃-22℃/分钟的速度将温度升至850℃-875℃；

ss07待乙组砖胚1冷却后将其表面喷涂涂料b并静置，待甲组砖胚1烧制完成后将其放入砖炉2中烧制2.5小时，烧制温度与ss06保持一致；

ss08待甲组砖胚1冷却后将其表面喷涂涂料c并静置，待乙组砖胚1烧制完成后将其放入砖炉2中烧制3小时，砖炉2内部以15℃-22℃/分钟的速度将温度升至1100℃-1115℃；

ss09待乙组砖胚1冷却后将其表面喷涂涂料b并静置，待甲组砖胚1烧制完成后将其放入砖炉2中烧制3小时，烧制温度与ss08保持一致；烧制完成后即得甲乙两组耐火砖成品。

其中，涂料a由以下重量份的原料组成：树脂基料30-45份、硅酸盐水泥15-19份、氧化铬2.5-3.1份、锆英砂4.36-8.7份、氧化铝2.5-4.7份、氧化锰4.2-7.1份、二氧化锆11.5-14份、三氧化二锰4.5-6.3份、二氧化钛2.7-3.6份、石墨17-18.4份、碳化硅12.5-13份、丙烯酸乳液2.3-4.4份、氧化铁5.6-8.4份、纯净水25-27份。

其中，涂料b由以下重量份的原料组成：树脂基料25-27份、硅酸盐水泥5-8份、氧化铬3份、锆英砂4.5份、氧化铝5.2份、氧化锰5.5份、二氧化锆11.2份、三氧化二锰6份、二氧化钛3.1份、石墨18份、碳化硅14份、丙烯酸乳液3.3份、氧化铁5.9份、纯净水40-45份。

其中，涂料c由以下重量份的原料组成：树脂基料22-23份、氧化铬2.6份、氧化铝2.8份、氧化锰4.9份、二氧化锆11.5份、三氧化二锰4.9份、二氧化钛3.1份、纯净水50-55份，其余成分与涂料b保持一致。

其中，砖胚1表面与内衬3表面间距不大于9cm，涂料a、涂料b和涂料c喷涂厚度范围均为0.1-0.12mm，两摞砖胚1之间间距范围为5cm-7cm，砖胚1表面与砖炉2内壁间距范围为85cm-115cm，涂料a、涂料b和涂料c多次喷涂可以保证砖胚1在多阶段温度烧制中始终保持较高的辐射率，合理的间距可以使辐射的热传递效率最大化。

本实施例中，砖胚1的辐射率为90％-95％，缩短了耐火砖的烧制时间，提高了耐火砖的烧制效率，甲乙两组多次交替烧制可以有效提高砖炉2的利用效率和耐火砖的耐高温性能，减少了能耗成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。