水泥回转窑用高效节能型高温胶泥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于耐火材料用原料技术领域，具体涉及一种水泥回转窑用高效节能型高 温胶泥。本发明还涉及该高温胶泥的制备方法。
【背景技术】
[0002] 水泥回转窑是水泥生产的主机设备。生料粉从窑尾筒体高端的下料管喂入窑筒体 内，由于窑筒体的倾斜和窑筒体的缓缓回转，使物料产生一个即沿着圆周方向翻滚，又沿着 轴向从高端向低端移动的复合运动，生料在窑内经过分解、高温烧成等工艺过程，烧成熟料 后从窑筒体的低端卸出，进入冷却机，经冷却、粉磨等工艺后生产出成品水泥。众所周知，在 煅烧过程中，熟料的烧成温度约为1450°C，但窑内烧成带燃烧气体的温度可达1700°C以 上。如此高温的条件，对回转窑用耐火材料的要求也越来越高。回转窑内的耐火砖，其主要 作用是避免回转窑筒体高温变形、减少热量损失、避免烧成过程中熟料对筒体直接地磨蚀、 化学侵蚀等作用，从而延长回转窑的使用寿命。回转窑是有一定倾角的旋转体镶砌在窑筒 体内的耐火砖中，所砌耐火砖用的泥浆好坏对耐火砖的使用寿命和窑内热损失量起到至关 重要的作用。
[0003] 目前用于砌筑水泥回转窑耐火砖用的泥浆主要有普通耐火泥和磷酸盐泥浆。磷酸 盐泥浆使用时需要困料，使用很不方便，并且易与水泥窑筒体产生反应，现在基本不提倡使 用。使用较多的是普通耐火泥浆，由于其粘结强度低，不能将砖与砖粘结成一整体，因而在 生产过程中，受到高温气流和物料的冲刷和侵蚀很快粉化脱落，造成砖缝暴露，回转窑内的 热量外漏使得筒体温度偏高，在生产中往往被迫采用淋水降温措施，既浪费了热能又浪费 了水资源，最终又将出现砖衬扭曲、掉砖红窑、耐火砖过早损坏而缩短使用寿命等问题，降 低了窑的运转率、提高了耐火材料用量、降低了熟料的产质量，提高了生产成本，降低了企 业效益。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种克服普通耐火泥浆粘结强度低、高温使用性能差的水 泥回转窑炉用高效节能型高温胶泥。本发明低温时具有很高的粘结强度，能将砖与砖粘结 成一整体，粘结强度大于砖的强度，并随着温度的升高粘结强度不断提高，耐高温，抗热震 性能好，抗侵蚀能力强，本发明解决了耐火砖用泥浆粘结强度低的问题，避免了水泥回转窑 生产过程中出现的砖衬扭曲、掉砖红窑、耐火砖过早损坏的难题，提高了水泥回转窑使用寿 命，从而降低耐火材料消耗、减少热损失、降低能耗、提高水泥熟料的产质量、提升企业效 益。
[0005] 本发明的另一目的在于提供所述水泥回转窑用高效节能型高温胶泥的制备方法。
[0006] 本发明提供了一种水泥回转窑用高效节能型高温胶泥，其特征在于，各组份按重 量份的配方为：电熔莫来石40-55份，刚玉细粉6-15份，活性氧化铝微粉2-10份，红柱石细 粉2-10份，蓝晶石细粉3-6份，Y2O3(氧化钇）0.5-3份，羧甲基纤维素0.5-2份，三聚磷 酸钠0. 1-1份，六偏磷酸钠0. 1-1份，硅铝溶胶20-35份。
[0007] 本发明所述电熔莫来石为市售，三氧化二铝质量分数不少于70%，加工为二级级 配，0. 5mm-0.1 mm占总质量的3 5%、0. lmm-0. 076mm占总质量的65% ;所述刚玉细粉为市售， 粒度不大于〇. 〇76mm，三氧化二铝质量分数不少于95% ;所述活性氧化铝微粉为市售，三氧 化二铝质量分数不少于99. 5%，粒度不大于I. 5 ym ;所述红柱石细粉为市售，三氧化二铝质 量分数不少于56%，粒度不大于0. 076mm ;所述蓝晶石为市售，粒度不大于0. 076mm，三氧化 二铝质量分数不少于55% ;所述Y2O3 (氧化钇）为普通级，质量分数不少于99. 5%，粒度不大 于5 ym;所述羧甲基纤维素为市售产品，为纤维状；所述三聚磷酸钠为市售优等品，质量分 数不少于96% ;所述六偏磷酸钠为市售，总磷酸盐（以P2O5计）质量分数不少于68% ;所述硅 铝溶胶为市售，常规固含量不少于25%，pH值为8-10。
[0008] 本发明所述水泥回转窑用高效节能型高温胶泥的制备方法，其步骤为： (1) 将电熔莫来石、刚玉细粉、活性氧化铝微粉、红柱石细粉、蓝晶石细粉按配方比例混 合，搅拌均匀； (2) 将氧化钇、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠按配方比例混合，搅拌均匀； (3) 将步骤（1)和（2)混合好的物料，加入到螺旋混合机搅拌均匀； (4) 根据工程要求的泥浆稠度，在步骤（3)获得的混合料中加入配方比例的硅铝溶胶， 搅拌均匀后即制得。
[0009] 本发明所述水泥回转窑用高效节能型高温胶泥，具有很高的粘结强度，能将砖与 砖粘结成一整体，粘结强度大于耐火砖的强度，并随着温度的升高粘结强度不断提高，耐高 温、抗热震性能好，抗侵蚀能力强，能长期承受水泥回转窑内高温气流和高温物料的冲刷和 侵蚀，阻断了高温气流通过对流进入窑筒体与窑衬之间，降低了筒体温度，提高了水泥回转 窑的安全运转率，为企业的创收节能起到了关键的作用。
[0010] 本发明由于采用了硅铝溶胶的高效复合结合，与我公司原专利"用于热风炉系统 水系压入灌浆料，专利号：201210282995. 6"中使用硅胶粉性能更优越，通过在原料中添加 了电熔莫来石等优质原料，增加中温（800-1000°C)时的产品稳定性和产品强度，在水泥回 转窑烘窑时就有足够的粘结强度确保不会出现砖衬扭曲、掉砖等现象；同时在1100°C以上 高温烧结过程中，原料开始转变为莫来石，从而使其结构更加紧密，在高温条件下性能更稳 定；使本发明在中温和高温下性能得以大弧度提高。低温时具有很高的粘结强度，能将砖 与砖粘结成一整体，粘结强度已大于砖的强度，并随着温度的升高粘结强度不断提高，耐高 温，抗热震性能好，抗侵蚀能力强，解决了水泥回转窑生产过程中出现的砖衬扭曲、掉砖红 窑、耐火砖过早损坏的难题，提高了水泥回转窑使用寿命。从而降低了耐火材料消耗、减少 热损失、降低能耗、提高水泥熟料的产质量、提升企业效益。
[0011] 本发明水泥回转窑用高效节能型高温胶泥的制配方法简单，生产工艺成熟，使用 效果明显，可大大提高水泥回转窑的使用寿命，市场非常广阔，易如推广使用。
【具体实施方式】
[0012] 下面结合实施例对本发明进行进一步地详细说明。
[0013] 实施例1 秤取电熔莫来石45 kg，刚玉细粉10 kg，活性氧化铝微粉5 kg，红柱石细粉5 kg，蓝晶 石细粉3 kg，Y2O3 (氧化钇）1 kg，羧甲基纤维素0.7 kg，三聚磷酸钠0.15 kg，六偏磷酸钠 0.15 kg。先将高铝矾土、刚玉细粉、活性氧化铝微粉、红柱石细粉、蓝晶石细粉按配方比例 混合，搅拌均匀；再将氧化钇、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠按配方比例混合，搅 拌均匀；将上述两次混合好的物料，加入到螺旋混合机搅拌均匀待用。
[0014] 使用时加入30 kg的硅铝溶胶，搅拌均匀后即可使用。
[0015] 检测性能指标为：Al2O3含量71. 9%;耐火度1790°C;冷态抗折强度：110°C X24H: 6.9Mpa、1100°C X3H:11.5Mpa、1300°C X3H:17.8Mpa。
[0016] 实施例2 秤取电熔莫来石40kg，刚玉细粉12 kg，活性氧化铝微粉8kg，红柱石细粉10kg，蓝晶 石细粉4 kg，Y203 (氧化钇）3 kg，羧甲基纤维素0.6 kg，三聚磷酸钠1.0 kg，六偏磷酸钠 0. 3 kg。先将高铝矾土、刚玉细粉、活性氧化铝微粉、红柱石细粉、蓝晶石细粉按配方比例 混合，搅拌均匀；再将氧化钇、羧甲基纤维素、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠按配方比例混合，搅 拌均匀；将上述两次混合好的物料，加入到螺旋混合机搅拌均匀待用。
[0017] 使用时加入25kg的硅铝溶胶，搅拌均匀后即可使用。
[0018] 检测性能指标为：Al2O3含量71. 8%;耐火度1790°C;冷态抗折强度：110°C X24H: 6. 3MpaU100°C X3H：11.2Mpa, 1300°C X3H：16. 7Mpa〇
[0019] 实施例3 秤取电熔莫来石43. 5 kg，刚玉细粉15 kg，活性氧化铝微粉10 kg，红柱石细粉4.5 kg， 蓝晶石细粉3.5 kg，Y203 (氧化钇）1.5 kg