本发明涉及材料，尤其涉及一种水泥窑窑口浇注料的制备方法及其应用。
背景技术：
1、随着我国水泥工业的飞速发展，特别是近几年新型干法水泥生产技术的广泛应用，水泥回转窑耐火材料的使用环境更为苛刻，对耐火材料使用性能提出了越来越高的要求。
2、窑口是水泥窑的薄弱环节。随着窑内燃烧技术的发展和窑头密封性能的提升，新型干法水泥回转窑窑口处温度也同步提高，可达1400℃；二次风以较高的温度和速率夹杂着粉尘通过，温度的波动以及停窑维护等操作使窑口部位常经受急剧的温度变化；窑径的加大及窑速的增快使窑口部位的耐火材料承受着一定的机械应力；同时窑内碱、硫、氯等有害物质也随着窑内气流及物料的行进在整个回转窑内循环流动且不断富集。以上各种特点使窑口耐火材料处于恶劣的使用环境中，造成窑口部位耐火材料的损坏速度远大于窑内其他部位耐火砖。窑口部位目前主要采用不定形耐火浇注料，多由于热震损伤及碱侵蚀问题而开裂、剥落损毁，尤其近年来替代燃料技术的发展以及废弃物的协同处理使得碱侵蚀损毁占更大比重，窑口部位寿命与窑内耐火砖寿命的不匹配已成为新型干法水泥回转窑发展的一个新的瓶颈。
技术实现思路
1、基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种水泥窑窑口浇注料的制备方法及其应用，其耐碱性能高，耐磨性能优异，抗热震性能好，有效提高窑口寿命。
2、本发明提出的一种水泥窑窑口浇注料，包括下述重量份的原料：碳化硅25-35份、硅烷偶联剂溶液1-5份、莫来石5-15份、钛酸铝25-35份、纤维1-5份、硅微粉10-25份、氧化铝胶粉5-10份、分散剂1-5份。
3、优选地，所述的碳化硅由1-3μm碳化硅、10-15μm碳化硅按重量份占比为(2-4):(3-7)混合组成。
4、优选地，所述的硅烷偶联剂溶液为3-氨丙基三甲氧基硅烷溶液、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷溶液、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷溶液中的一种或多种。
5、优选地，所述的纤维为碳纤维、钢纤维、氧化锆纤维中的一种或多种。
6、优选地，所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯、聚苯乙烯、聚乙二醇中的一种或多种。
7、优选地，所述的水泥窑窑口浇注料的制备方法，包括以下步骤：
8、s1、将碳化硅、莫来石、硅烷偶联剂溶液混合均匀烘干，得到预混料；
9、s2、向步骤s1得到的预混料中加入钛酸铝与纤维混合搅拌均匀，得到混合料；
10、s3、向步骤s2得到的混合料中加入硅微粉、氧化铝胶粉、分散剂混合均匀得到浇注料。
11、优选地，所述的硅烷偶联剂溶液的配制方法为：将硅烷偶联剂、甲醇、水按照体积比为(15-25):(65-75):(5-10)混合，加入醋酸或草酸调节ph至4-5，得到硅烷偶联剂溶液。
12、碳化硅氧化后产生sio2气体，粘附在材料表面形成一层釉层，起到耐碱侵蚀、抗结皮的作用，具有良好的抗热震、耐磨损性能，但其导热系数高，在整体浇注料中分散不均匀易造成导热不均匀，导致窑口内衬易开裂剥落。本发明通过不同粒径的碳化硅进行匹配，可以增加材料中颗粒间的接触，使导热颗粒在复合材料体系中形成导热通道，提高其导热均匀性；同时本发明采用导热系数低的堇青石与碳化硅进行掺杂，形成复合材料，降低其导热系数，使得该复合材料具有合适的导热系数；向复合材料中加入硅烷偶联剂溶液，一方面有助于堇青石与碳化硅之间的连接，另一方面硅烷偶联剂水解的基团成功在复合材料表面嫁接，改善了浇注料整体导热均匀性。由于不同粒径大小的颗粒之间相互接触并且复合改性材料表面具有较多的氨基(-nh2)形成具有高通量、多维度的导热通道，实现导热均匀的耐火材料。钛酸铝膨胀系数低，导热系数低，耐磨性好，抗热震能力强，但机械性能较弱，本发明添加纤维提高其机械性能。本发明通过对碳化硅进行改性以及提升钛酸铝的机械性能综合整体提高了窑口浇注料的耐碱性能、耐磨性能、抗热震性能效果。
13、本发明提出的一种水泥窑窑口浇注料，应用于耐火浇注料领域。
14、本发明的特点在于水泥窑窑口浇注料的耐碱性能高，耐磨性能优异，抗热震性能好，有效提高窑口寿命；浇注料制备方法简单，易操作。
1.一种水泥窑窑口浇注料，其特征在于，包括下述重量份的原料：碳化硅25-35份、硅烷偶联剂溶液1-5份、莫来石5-15份、钛酸铝25-35份、纤维1-5份、硅微粉10-25份、氧化铝胶粉5-10份、分散剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的水泥窑窑口浇注料，其特征在于，所述的碳化硅由1-3μm碳化硅、10-15μm碳化硅按重量份占比为(2-4):(3-7)混合组成。
3.根据权利要求1所述的水泥窑窑口浇注料，其特征在于，所述的硅烷偶联剂溶液为3-氨丙基三甲氧基硅烷溶液、3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷溶液、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷溶液中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的水泥窑窑口浇注料，其特征在于，所述的纤维为碳纤维、钢纤维、氧化锆纤维中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的水泥窑窑口浇注料，其特征在于，所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯、聚苯乙烯、聚乙二醇中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的水泥窑窑口浇注料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的水泥窑窑口浇注料的制备方法，其特征在于，s1中，所述的硅烷偶联剂溶液的配制方法为：将硅烷偶联剂、甲醇、水按照体积比为(15-25):(65-75):(5-10)混合，加入醋酸或草酸调节ph至4-5，得到硅烷偶联剂溶液。
8.一种水泥窑窑口浇注料，其特征在于，按照权利要求6-7任一项所述的水泥窑窑口浇注料的制备方法制得。
9.一种如权利要求8所述的水泥窑窑口浇注料在耐火浇注料领域中的应用。