一种抗结皮浇注料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及水泥畜用耐火材料领域，特别是设及一种抗结皮诱注料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 在水泥制造行业，新型干法水泥回转畜得到普遍应用。但是随着水泥生产效率提 高，产量加大，回转畜中的各种杂质，包括重金属离子、硫、氯、碱等，在回转畜中循环富集， 极易在畜尾系统形成结皮而发生堵塞，影响水泥回转畜的正常运行。目前市场上使用的抗 结皮诱注料主要W碳化娃为原料，粘附在表面形成釉层，起到抗侵蚀、抗结皮的作用。
[0003] 在回转畜的畜尾，系统稳定一般为800-1000°C，碳化娃耐火材料属于中性耐火材 料，抗热震性能好，但是在温度上升到120(TC时，其抗氧化能力大大下降，材料表面的Si化 薄膜开始和CaO反应出现液相并粘结物料，抗结皮性能失效。同时一般的有机粘结剂开始 失效，粘结性能丧失，材料抗震性能下降，出现剥落。儀侣尖晶石耐火材料能在高温下具有 良好的抗结皮性能，但是其抗震性能较差，需要高温低温耐久度都较高的粘结剂，因此提高 粘结剂的高温效果将大大提高回转畜诱注料的抗结皮性能。
[0004] 中国专利CN102838364B公开了一种高强耐碱抗结皮耐火诱注料，由高压电瓷块 料、碳化娃、娃灰、纯侣酸巧水泥、焦宝石、竖畜孤±粉、均质料粉组成，有优良的耐碱抗结皮 性能，但是高温抗震性能较差，l〇〇〇°C W上稳定性欠佳。中国专利101987793B公开了一种 水泥畜用抗结皮诱注料，采用侣娃质耐火材料作为骨料，外加电烙儀侣尖晶石、氮化娃、a 氧化侣微粉、娃灰、侣酸盐耐火水泥等，能有效减轻水泥畜中的结皮、堵塞现象，但是其抗震 性能未能得到解决，且儀侣尖晶石作为诱注料，易剥落失效。
【发明内容】
[0005] 为了解决抗结皮诱注料高温抗结皮性能差，抗震能力不足的问题，我们提出了一 种抗结皮诱注料及其制备方法，采用本发明可W让诱注料在高温和低温下都有良好的抗结 皮性能和抗震能力。
[0006] 本发明是通过W下技术方案实现的： 为实现上述目的，本发明提供一种抗结皮诱注料，由W下质量百分比的原料组成；儀侣 尖晶石；65-86% ;焦宝石微粉；3-6% ;碳化娃粉末；5-8% ;水泥；2-5% ;氮化娃粉末；2-8% ; 低温粘结剂；2-5% ;高温粘结剂；0. 5-2% ;减水剂；0. 05-1% ;防爆纤维；0. 05-0. 1% ;其原 料粒度如下；儀侣尖晶石；1-0. 088mm ;焦宝石微粉；< 0. 088mm ;碳化娃粉末；< 0. 088mm ; 氮化娃粉末；< 0.088mm。低温粘结剂由重量比为1:1-3的磯酸二氨侣和木质素横酸钢溶 液组成。高温粘结剂由重量比为1:1-3:5-15的铜及铜系金属氧化物、锭粉和错粉组成。常 温状态下，由有机粘结剂组成的低温粘结剂与耐火材料颗粒之间聚结产生强度，中温状态 下儀侣尖晶石粉末开始与Si〇2反应生成堇青石产生陶瓷结合，提供中温强度，高温状态下， 生成更多堇青石，同时错粉、铜及铜系金属氧化物微粉和锭粉的组合成的高温粘结剂性能 稳定，高温下粘结强度高，线膨胀系数高，抗氧、硫气体腐蚀强，热震系数好，使得此诱注料 在各个温度状态下都具有优异的抗热震性。氮化娃粉末由于有较好的导热性，能减少热应 力，提高材料的抗热震性。
[0007] 优选地，上述儀侣尖晶石纯度不低于97%，焦宝石纯度不低于98%，碳化娃粉末、 氮化娃粉末纯度不低于99. 5%。
[000引优选地，上述高温粘结剂中铜及铜系金属氧化物、锭粉和错粉的粒度为d50 = Sum。
[0009] 优选地，上述水泥为侣酸盐耐火水泥。
[0010] 优选地，上述减水剂为=聚磯酸钢、六偏磯酸钢、蒙横酸甲醒缩合物、慈横酸甲醒 缩合物、黄花=聚氯胺甲醒树脂、聚丙締酸钢、聚駿酸系高效减水剂中的至少一种。
[0011] 优选地，上述防爆纤维为聚丙締防爆纤维。
[0012] 本发明同时提供一种抗结皮诱注料的制备方法，步骤如下： (1) 预混；将儀侣尖晶石、焦宝石和水泥按比例送入混砂机中预混5-10分钟； (2) 混料；将碳化娃粉末和氮化娃粉末加入步骤（1)中预混的原料中，在混砂机内混合 10-30分钟；加入减水剂和防爆纤维，在混砂机内混合10-30分钟；加入低温结合剂和高温 结合剂，混合10-30分钟，制成泥料； (3) 干燥；将步骤（2)中泥料自然干燥2化，至水分不高于0. 05% ; (4) 炼选，检验，包装入库。
[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果在于，诱注料在各个温度状态下都有良好的 抗结皮性能和抗震能力。
【具体实施方式】
[0014] 下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限 于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通或改变都落入本发明保护范围；且下 述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
[0015] 实施例1 ; 一种抗结皮诱注料，由W下质量百分比的原料组成；儀侣尖晶石；77. 32% ;焦宝石微 粉；5% ;碳化娃粉末；6% ;水泥；3% ;氮化娃粉末；5% ;低温粘结剂；3% ;高温粘结剂： 0. 5% ;减水剂；0. 1% ;防爆纤维；0. 08%。
[0016] 其中低温粘结剂中磯酸二氨侣和木质素横酸钢溶液重量比为1:1。
[0017] 高温粘结剂中铜及铜系金属氧化物、锭粉和错粉重量比为1:1:10。
[001引生产步骤如下： (1) 预混；将儀侣尖晶石、焦宝石和水泥按比例送入混砂机中预混8分钟； (2) 混料；将碳化娃粉末和氮化娃粉末加入步骤（1)中预混的原料中，在混砂机内混合 20分钟；加入减水剂和防爆纤维，在混砂机内混合20分钟；加入低温结合剂和高温结合剂， 混合20分钟，制成泥料； (3) 干燥；将步骤（2)中泥料自然干燥2化，至水分不高于0. 05% ; (4) 炼选，检验，包装入库。随机取样十份，检测各性能。
[0019] 实施例2 ; 一种抗结皮诱注料，由W下质量百分比的原料组成；儀侣尖晶石；76. 82% ;焦宝石微 粉；5% ;碳化娃粉末；6% ;水泥；3% ;氮化娃粉末；5% ;低温粘结剂；3% ;高温粘结剂；1% ; 减水剂；〇. 1% ;防爆纤维；〇. 08%。
[0020] 其中低温粘结剂中磯酸二氨侣和木质素横酸钢溶液重量比为1:1。
[0021] 高温粘结剂中铜及铜系金属氧化物、锭粉和错粉重量比为1:1:10。
[0022] 生产步骤与实施例1基本相同。完成后随机取样10份进行高温性能测试。
[0023] 实施例3 ; 一种抗结皮诱注料，由W下质量百分比的原料组成；儀侣尖晶石；75. 82% ;焦宝石微 粉；5% ;碳化娃粉末；6% ;水泥；3% ;氮化娃粉末；5% ;低温粘结剂；3% ;高温粘结剂；2% ; 减水剂；〇. 1% ;防爆纤维；〇. 08%。
[0024] 其中低温粘结剂中磯酸二氨侣和木质素横酸钢溶液重量比为1: 1。
[0025] 高温粘结剂中铜及铜系金属氧化物、锭粉和错粉重量比为1:1:10。
[0026] 生产步骤与实施例1基本相同。完成后随机取样10份进行高温性能测试。
[0027] 对比例； 市购碳化娃抗结皮诱注料，随机取样10份进行高温性能测试。
[0028] 检测标准； 将样品置于815°C下灼烧3小时，通过YB/T5200指标检测其体积密度。
[0029] 将样品置于815°C下灼烧3小时，使用通过YB/T5201指标检测其冷态耐压强度。
[0030] 将样品置于1500°C下灼烧3小时，检测其高温耐压强度。
[0031] 将样品置于815°C下灼烧3小时，使用KZJ-5000水泥电动抗折试验机通过YB/ T5201指标检测其冷态抗折强度。
[0032] 将样品置于815°C下灼烧3小时，通过YB/T5203指标检测其永久线变化率。
[0033] 将样品置于1200°C下灼烧3小时，检测其烧后线变化率。
[0034] 将样品置于815°C下灼烧3小时，使用KRZ-F02抗热震性试验机通过YB/T2206指 标检测其热震稳定性。
[0035] 将样品置于815°C下灼烧3小时，使用HAT-12A高温耐磨试验机通过GB/T18301指 标检测其耐磨性。
[0036] W 20%的硫酸钟和10%的硫酸巧作为结皮料，使用样品上下夹住结皮料，1200°C 热处理3小时，检测其抗粘结性。
[0037] 结果如表1所示。
[00測表1 ;
【主权项】
1. 一种抗结皮浇注料，其特征在于，由以下质量百分比的原料组成： 镁铝尖晶石：65-86% ; 焦宝石微粉：3-6% ; 碳化娃粉末：5-8% ; 水泥：2-5% ; 氮化硅粉末：2-8% ; 低温粘结剂：2-5% ; 高温粘结剂：〇. 5-2% ; 减水剂：〇. 05-1% ; 防爆纤维：0. 05-0. 1% ; 其原料粒度如下： 儀错尖晶石：1_0. 088mm ; 焦宝石微粉：< 0. 088mm ; 碳化娃粉末：< 0. 088mm ; 氮化娃粉末：< 0. 088mm。
2. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述低温粘结剂由重量比为 1:1-3的磷酸二氢铝和木质素磺酸钠溶液组成。
3. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述高温粘结剂由重量比为 1:1-3:5-15的镧及镧系金属氧化物、钇粉和锆粉组成。
4. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述镁铝尖晶石纯度不低于 97%，焦宝石纯度不低于98%，碳化硅粉末、氮化硅粉末纯度不低于99. 5%。
5. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述高温粘结剂中镧及镧系 金属氧化物、纪粉和错粉的粒度为d5(l=5 μπι。
6. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述水泥为铝酸盐耐火水泥。
7. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述减水剂为三聚磷酸钠、六 偏磷酸钠、萘磺酸甲醛缩合物、蒽磺酸甲醛缩合物、黄花三聚氰胺甲醛树脂、聚丙烯酸钠、聚 羧酸系高效减水剂中的至少一种。
8. 如权利要求1所述的一种抗结皮浇注料，其特征在于，所述防爆纤维为聚丙烯防爆 纤维。
9. 一种抗结皮饶注料的制备方法，其特征在于，步骤如下： (1) 预混：将镁铝尖晶石、焦宝石和水泥按比例送入混砂机中预混5-10分钟； (2) 混料：将碳化硅粉末和氮化硅粉末加入步骤（1)中预混的原料中，在混砂机内混合 10-30分钟；加入减水剂和防爆纤维，在混砂机内混合10-30分钟；加入低温结合剂和高温 结合剂，混合10-30分钟，制成泥料； (3) 干燥：将步骤（2)中泥料自然干燥24h，至水分不高于0. 05% ; (4) 拣选，检验，包装入库。
【专利摘要】本发明提供一种抗结皮浇注料，由镁铝尖晶石、焦宝石微粉、碳化硅粉末、水泥、氮化硅粉末、低温粘结剂、高温粘结剂、减水剂和防爆纤维组成。本发明同时提供一种抗结皮浇注料的制备方法，包括预混、混料、干燥和拣选包装。本发明制作的浇注料在各个温度状态下都有良好的抗结皮性能和抗震能力。
【IPC分类】C04B35-66
【公开号】CN104671805
【申请号】CN201510032995
【发明人】部孝发, 刘勇
【申请人】湖州丰盛新材料有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月23日