高纯红柱石砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高纯红柱石砖及其制备方法，该高纯红柱石砖的配料是以红柱石、添加物和结合粘土为原料，首先将原料红柱石按照常规方法进行磁选除铁，然后将－２００目的红柱石、结合粘土和添加物混合进行磨制，充分磨匀后制成粉料；将粒度为３～１ｍｍ和１～０ｍｍ的红柱石导入湿磨机中混碾，加入结合剂混碾，再加入制成的粉料进行混碾、困料、再回碾制成泥料，将制成的泥料机压成砖坯，将砖坯导入高温隧道窑进行烧成即可得到产品。本发明专利技术产品作为大型热风炉的耐火材料使用过程中，蠕变率低、热震稳定性好，可以明显提高热风炉的风温和寿命，从而为钢铁用户节约大量的维修费用和节能费用，取得了显著的社会效益和经济效益。

High purity andalusite brick and preparation method thereof

The invention discloses a high-purity andalusite brick and preparation method thereof, the high purity andalusite brick ingredients are using andalusite, additives and clay as raw materials, the raw materials of andalusite iron separator according to the conventional method, and then the 200 purpose of andalusite, with clay and additives were mixed and grinded the powder, made full grinding evenly; the particle size of andalusite into 3 ~ 1mm and 1 ~ 0mm wet mill in grinding and mixing, adding binder mixing, adding powder made by grinding and mixing, kneading, and then back down into the mud, the mud machine made of pressed brick, the brick imported high temperature tunnel kiln for sintering product is obtained. The product of the invention of the refractory material used in the process of large blast furnace, low creep rate, good heat shock stability, can significantly improve the life of the wind gentle stove, thereby saving maintenance costs and energy costs for steel users, achieved remarkable social and economic benefits.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大型热风炉所用的耐火材料，特别是涉及一种大型热风炉 所用的。二、
技术介绍
s随着我国国民经济的快速发展，对钢铁材料的需求量越来越大，为了满足 生产的需要，我国的钢铁产量逐年呈快速上升趋势。到2006年，我国钢铁产量 已达到4亿3千万吨。近些年来，钢铁产量的迅速增长主要归功于高炉的大型 化发展，高炉发展的同时促进了高炉最重要的附属热工设备——热风炉的迅速 发展，热风炉作为一种蓄热式的热交换器，对高炉实现高产、低耗和降低生铁 成本起着非常重要的作用。近几十年来，热风炉逐步向高风温、大型化和长寿命的方向发展，如热风 炉的风温由早期的90(TC提高到1100 1200°C，在一些发达国家，热风炉的风 温已达到1200 130(TC。现代热风炉要求实现25 30年炉衬砌体无检修的目标， 对热风炉各方面的严格要求，使得热风炉所用耐火材料的使用环境越来越苛刻。 目前所用耐火材料是制约热风炉实现高风温作业和长寿命的关键因素。目前，国内的大型热风炉的损毁原因主要有1、所用耐火材料的高温蠕变 率高；2、高风温的热冲击作用；3、烟气的侵蚀作用；4砌砖体膨胀引起的结构 破坏等。目前国内热风炉所用耐火材料的主要形式有a)硅砖一高铝砖一粘土砖； b)低蠕变高铝砖(莫来石砖) 一高铝砖一粘土砖；C)硅砖一低蠕变砖一高铝砖一粘土砖。不论采用哪种形式，其高温部位的材料是热风炉选材的关键。综合起来就是两类关键材质的材料:硅砖和低蠕变砖。当热风温度在U00 120(TC 时,一般选用高铝砖、莫来石砖和硅砖作炉衬或格子砖；当热风温度高于1200°C 时，高铝砖不能满足要求，热风炉顶和隔墙及蓄热室上部需用硅砖，在硅砖层 下部应用低蠕变砖。而国外热风炉所用耐火材料除了对体积密度、抗热震性和 强度等性能有严格的要求外，对抗蠕变性也特别重视，在高温部位一般多使用 硅砖、莫来石砖和红柱石砖。目前，热风炉所用耐火材料总体上是由高铝砖向莫来石砖、优质硅砖、硅 线石砖和红柱石砖的方向发展。其中红柱石耐火材料在热风炉上得到了较好的 推广应用，但是目前国内外大部分厂家多为在原材料中添加少量红柱石，以高 铝矾土为主要原料，使得制品的性能下降，无法满足热风炉长寿命的要求。因 此，为了使我国现代化热风炉的作业温度和使用寿命同时达到更高要求，开发 研究一种优质的热风炉所用耐火材料是非常必要的。三、本
技术实现思路
本专利技术的目的是克服目前大型化热风炉所用耐火材料存在的问题，提供 一种能够满足热风炉高温作业和长寿命的优质。 要解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是本专利技术提供一种高纯红柱石砖的配料，以重量百分比表示，所述高纯红柱 石砖的配料中含有粒度为3 lmm红柱石25 45。/。，粒度为1 0mm红柱石12 25%, -200目的红柱石25 35%，添加物3 10%，结合粘土 2 7%。对于上述的高纯红柱石砖的配料，所述原料粒度为3 lmm红柱石32 40%,粒度为1 0mm红柱石18 24°/。， -200目的红柱石28 32%，添加物8%， 结合粘土 5%。对于上述的高纯红柱石砖的配料，所述红柱石为进口红柱石或新疆高纯红 柱石；所述添加物为氧化铝、致密刚玉、白刚玉和板状刚玉中的任一种。对于上述的高纯红柱石砖的配料，所述结合粘土采用广西粘土，其中Ab03 不小于33%， Fe203不大于1.5%，细度为-200目。一种高纯红柱石砖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤a、 粉料的制备按照上述红柱石砖的原料配比称重各种原料，首先将原料红柱石按照常规磁选方法进行磁选除铁，磁选除铁后红柱石粉中铁的含量小于0.5%，然后将磁选除铁后的-200目红柱石粉、结合粘土粉和添加物混合后进行 共磨，磨制后使得混合物料充分混合均匀，共磨时研磨机中采用的是刚玉质的 研磨球，混合物料研磨后制成粉料；b、 泥料的制备将骨料即磁选除铁后的粒度为3 lmm红柱石和1 0mm 红柱石导入湿磨机中混碾2 4分钟，然后加入结合剂混碾2 4分钟，结合剂 的加入量为高纯红柱石砖总原料量的2.5 3.5%，再加入步骤a中的粉料混碾5 IO分钟，将混碾后的物料困料24 28小时，最后在成型前将困料后的混合物料 回碾3 5分钟后投入使用；c、 砖坯的成型将步骤b中制成的泥料采用摩擦压力机机压成砖坯，机压 成型的砖坯体积密度控制在2.65±0.05g/cm3;d、 将步骤c制备的砖坯导入高温隧道窑进行烧成，烧成过程中先利用高温 隧道窑冷却带的余热进行自然烘干，烘干后当烧成温度达到1480 152(TC时进 入保温过程，经8 12小时保温，自然冷却后即可出窑。对于上述的高纯红柱石砖的制备方法，所述结合剂为木质素溶液，木质素 溶液的重量百分浓度为1.22 1.25%。对于上述的高纯红柱石砖的制备方法，所述骨料与粉料二者加入量的较佳比例为55 60: 40 45。对于上述的高纯红柱石砖的制备方法，所述高温隧道窑冷却带的余热的温度为110 200°C,烘干时间为12 15小时。高纯红柱石砖配料中所用红柱石原料的理化指标如下表一表一 红柱石原料的理化指标<table>complex table see original document page 7</column></row><table>本专利技术的积极有益效果-1、 从本专利技术产品高纯红柱石砖的显微结构中看出红柱石的莫来石化程度 高，针柱状晶体发育好，骨料与基质中的针状莫来石相互交错呈网络结构，强 化了基质与颗粒的结合强度。因此，本专利技术产品高纯红柱石砖除了具有较高的 机械强度(^80MPa)和较低的显气孔率(《15。/。)，同时还具有较高的荷重软化温 度(〉1700°。和较低的蠕变率(<0.3%)(有关本专利技术产品高纯红柱石砖的各项性能 指标详见表二)。2、 由于本专利技术高纯红柱石砖内部的莫来石发育良好，因此本专利技术产品具有 极好的体积稳定性；同时基质中的针柱状莫来石形成相互交错的网络结构，使 本专利技术产品具有极好的抗热震稳定性能(>30次)。3、 通过用户使用本专利技术产品高纯红柱石砖证明本专利技术产品高纯红柱石砖 可以将热风炉的炉温提高到1250'C左右，并且具有良好的高温稳定性和低蠕变 率，热风炉运行保持稳定正常，材料消耗和能源消耗明显降低，热风炉炉体稳 定，提高了热风炉的使用寿命，热风炉的使用寿命可以达到30 40年。4、 使用本专利技术产品高纯红柱石砖可以提高热风炉的使用寿命，由此可以为 钢铁用户节约大量的维修费用和节能费用，取得了明显的社会效益和经济效益。表二 本专利技术产品高纯红柱石砖的理化指标<table>complex table see original document page 8</column></row><table>具体实施例方式以下实施例仅为了进一步说明本专利技术，并不限制本专利技术的内容。实施例一 一种以重量百分比表示，高纯红柱石砖是由以下原料制备而成其中粒度为3 lmm红柱石25%，粒度为1 Ornrn红柱石25%， -200目的红柱石35%，添加物氧化铝10%，结合粘土5%。 原料红柱石的理化指标如下表<table>本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯红柱石砖的配料，其特征是：以重量百分比表示，所述高纯红柱石砖的配料含有粒度为３～１ｍｍ红柱石２５～４５％，粒度为１～０ｍｍ红柱石１２～２５％，－２００目的红柱石２５～３５％，添加物３～１０％，结合粘土２～７％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵永安，校松波，何晓静，张媛，郭长江，张新玉，
申请(专利权)人：巩义市五耐科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]