System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种炭素焙烧炉火道墙耐火砖及其制备方法技术_技高网

一种炭素焙烧炉火道墙耐火砖及其制备方法技术

技术编号:40972737 阅读:21 留言:0更新日期:2024-04-18 21:21
本发明专利技术提供一种炭素焙烧炉火道墙用耐火砖及其制备方法,本发明专利技术属于耐火材料领域。一种炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,包括如下重量百分比的物质,颗粒料和细粉料;所述颗粒料由叶腊石颗粒与低铝矾土熟料颗粒、焦宝石熟料颗粒或炭素炉用后废砖颗粒中的一种或两种以上的物质组合,所述细粉料由高铝生料细粉、叶腊石细粉、刚玉收尘粉、塑性陶土细粉或/和硅微粉组合。本发明专利技术提供的炭素焙烧炉用耐火砖及其制备方法,在解决现有技术中炭素焙烧炉火道墙用耐火砖制造成本高的问题同时,也要达到满足耐火砖制品的高温性能指标要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及耐火材料领域,尤其涉及一种炭素焙烧炉火道墙耐火砖及其制备方法


技术介绍

1、目前,随着我国阳极炭块、石墨电极以及负极材料产能的饱和限制,其预焙用炭素焙烧炉的建设和维护也越来越少,对耐火材料的需求也随之减少,因此,受市场竞争的影响,对砌筑焙烧炉火道墙所用耐火砖的价格要求也越来越低,但对耐火砖的质量要求并未降低。

2、现有技术中,制作炭素焙烧炉用耐火砖,特别是对耐火砖高温蠕变率、荷重软化温度、显气孔率等指标的要求,多是采用加入大量的红柱石、莫来石、刚玉、碳化硅、硅线石、蓝晶石、氧化铝粉、一级高铝矾土材料进行制作的,这些材料大都价格高,截止到申请日耐材之窗网耐火原料销售价显示:红柱石市场售价4200~4500元/吨、莫来石市场售价2800~3000元/吨、刚玉市场售价4500~5000元/吨、碳化硅市场售价5000~7000元/吨、硅线石市场售价4300~450元/吨、蓝晶石市场售价2200~2500元/吨、氧化铝粉市场售价4000~4500元/吨、一级高铝矾土市场售价1500~2700元/吨,使制备耐火砖的材料成本很高。

3、例如专利文献cn101186516a公开了炭素焙烧炉用耐火材料及其制备方法,其公开了以煤系高岭土为主要原料的制备方法,高岭土价格低,但是为了满足耐火材料的耐火性能,其中还包含了5~15%的蓝晶石,蓝晶石成本也高。专利文献cn102134161b公开了一种焙烧炉专用火道墙耐火砖及其制备方法,其公开了以碳化硅为主要原料,加入适量比例的磷酸盐材料、氧化锆、钾钠氧化物、钙镁氧化物和硅莫石,将上述物质混合充分并发生化学反应后进行烧结的主要方案,以碳化硅为主要原料,加入适量比例的磷酸盐材料、氧化锆、钾钠氧化物、钙镁氧化物和硅莫石,在高温环境下具有一定韧性和高抗热震性能,但是其所用的材料价格昂贵,碳化硅价格达到5800~5900元/吨,由于其生产成本过高,推广受到极大的限制。专利文献cn106187239a低蠕变焦宝石复合耐火砖及其制备方法和应用,其公开了以焦宝石超大颗粒5%~15%、焦宝石大颗粒15%~35%、焦宝石小颗粒10%~20%、硅线石小颗粒5%~15%、焦宝石微粉15%~35%、结合粘土细粉10%~20%的制备方法,具有较高的热震性、较高的荷重软化温度和较好的热稳定性的低蠕变,但是大量的采用焦宝石和硅线石的主要方案来制备焙烧炉火道墙耐火砖其制备成本还是偏高,不利于推广。专利文献cn102659419b炭素焙烧炉用高温材料,其公开了以所述材料主要由m60电熔莫来石、m70电熔莫来石、南非红柱石、焦宝石和广西粘土经过高温煅烧制成,具有优异的综合性能,但是其所用材料价格还是偏高,不能推广使用。专利文献cn101913891b一种炭素阳极焙烧炉火道墙用的耐火砖及其制备方法,其公开了原料配方中粒度为3~1㎜的煅烧高岭土30~38%、1~0㎜的煅烧高岭土17~23%、1~0㎜的硅线石20~25%、氧化铝粉8~15%、粘合粘土8~12%,该耐火砖经混炼、成型、煅烧后制成,该方案通过加入了硅线石20~25%、氧化铝粉8~15%来达到耐火砖的指标要求,其加入20~25%的硅线石和8~15%氧化铝粉也会增加焙烧炉火道墙耐火砖成本。专利文献cn103951448b一种炭素阳极焙烧炉用微膨胀砖,其公开了由煅烧矾土熟料、煅烧焦宝石熟料、广西粘土粉、蓝晶石粉、煅烧矾土熟料粉混合后煅烧压制而成,来达到耐火砖的指标要求,但所用蓝晶石材料价格还是偏高。专利文献cn103044039a碳素焙烧炉用耐火材料及其制备方法,其公开了由焦宝石50%~70%,高铝矾土10%~30%,碳化硅5%~18%,氧化铝5%~15%,结合粘土5%~10%,另外还包括上述组分总重量3%~7%的结合剂,结合剂为比重1.4~1.5g/cm3的磷酸或磷酸盐溶液,经配料、混碾、困料、成型、500~600℃焙烧等步骤制得碳素焙烧炉用耐火材料;采用了加入碳化硅5%~18%,氧化铝5%~15%,结合剂磷酸或磷酸盐溶液的方法,其制备成本比较高,没有市场需求。专利文献cn106747364a碳素炉用低蠕变粘土砖及其制造方法,其公开了配料包括一级高铝矾土20~40%,三级高铝矾土30~60%,低蠕变粘土废砖0~30%,蓝晶石5~15%,广西粘土5~15%的方案,采用了加入一级高铝矾土20~40%,其三氧化二铝质量百分数含量>78%;主要还是依靠加入一级高铝矾土、蓝晶石粉来达到耐火砖的指标要求,成本依旧很高。

4、因此,炭素焙烧炉火道墙用耐火砖受市场竞争的影响,在盈利效果越来越差的情况下,如何放弃传统思路,利用新的技术,既能控制成本增长,所用原材料来源广阔,价格便宜,又可以满足指标要求,还可以延长高温窑炉的使用寿命,满足用户的需求,成为制造工厂的首选。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种炭素焙烧炉用耐火砖及其制备方法,在解决现有技术中炭素焙烧炉火道墙用耐火砖制造成本高的问题同时,也要达到满足耐火砖制品的高温性能指标要求,使耐火砖制品的主要指标高温蠕变率指标1280℃×25h≤0.45%,高温荷重软化温度指标≥1450℃,显气孔率指标≤19mpa,常温耐压强度指标≥50mpa的指标要求,满足延长高温窑炉的使用寿命的需要。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术提供的炭素炉耐火砖及其制备方法是这样实现的:

3、一种炭素焙烧炉火道墙耐火砖,包括如下重量百分比的物质,颗粒料和细粉料;所述颗粒料由叶腊石颗粒与低铝矾土熟料颗粒、焦宝石熟料颗粒或炭素炉用后废砖颗粒中的一种或两种以上的物质组合,所述细粉料由高铝生料细粉、叶腊石细粉、刚玉收尘粉、塑性陶土细粉或/和硅微粉组合;所述叶腊石颗粒含量8~20%、所述低铝矾土熟料颗粒含量0~45%,所述焦宝石熟料颗粒含量0~45%,所述炭素炉用后废砖颗粒0~45%,所述高铝生料细粉含量10~20%,所述叶腊石细粉含量5~15%,所述刚玉收尘粉10~20%,所述塑性陶土细粉含量3~10%,所述硅微粉含量0~2%。

4、本专利技术提供的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,主要材料是叶腊石、高铝矾土生料细粉、叶腊石细粉、刚玉收尘粉和塑性陶土细粉,这些物质原料价格相对于现有技术使用红柱石、莫来石、刚玉、碳化硅、硅线石、蓝晶石、氧化铝粉以及一级高铝矾土来说,本专利技术所使用材料成本低;且从原料使用上来看:本专利技术叶腊石用的是原矿,不需要加工、成本低;高铝矾土生料细粉也是原矿,不需要加工、成本低;刚玉收尘粉是刚玉耐火材料在破碎制粒、粉磨、筛分、喷砂等工艺环节中会产生大量的粉尘,收尘设备收集到的粉尘,相对于成品刚玉,价格要低很多。截止到申请日耐材之窗网耐火原料销售价显示:叶腊石售价450~500元/吨,高铝矾土生料细粉协商价格830~880元/吨,刚玉收尘粉协商售价580~1000元/吨;本专利技术所用可替换的原料低铝矾土熟料颗粒、焦宝石熟料颗粒、炭素炉用后废砖颗粒,价格也不贵,其中炭素炉用后废砖颗粒是废物利用,还有利于环保;截止到申请日耐材之窗网耐火原料销售价显示:低铝矾土熟料售价530~580元/吨,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,包括如下重量百分比的物质,颗粒料和细粉料;所述颗粒料由叶腊石颗粒与低铝矾土熟料颗粒、焦宝石熟料颗粒或炭素炉用后废砖颗粒中的一种或两种以上的物质组合,所述细粉料由高铝生料细粉、叶腊石细粉、刚玉收尘粉、塑性陶土细粉或/和硅微粉组合;所述叶腊石颗粒含量8~20%、所述低铝矾土熟料颗粒含量0~45%,所述焦宝石熟料颗粒含量0~45%,所述炭素炉用后废砖颗粒0~45%,所述高铝生料细粉含量10~20%,所述叶腊石细粉含量5~15%,所述刚玉收尘粉10~20%,所述塑性陶土细粉含量3~10%,所述硅微粉含量0~2%。

2.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述叶腊石颗粒粒度为0~1mm,所述低铝矾土熟料颗粒粒度为0~5mm,所述焦宝石颗粒粒度为0~5mm,所述炭素炉用后废砖颗粒粒度为0~3mm,所述高铝生料细粉粒度为180目,所述叶腊石细粉粒度为180目,所述刚玉收尘粉粒度为250目,所述塑性陶土细粉粒度为200目,所述硅微粉粒度为300目。

3.权利要求1或2所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述叶腊石颗粒中SiO2含量大于85%,所述低铝矾土熟料颗粒中AL2O3含量大于55%,所述焦宝石颗粒中AL2O3含量大于45%,所述炭素炉用后废砖颗粒中AL2O3含量大于48%。

4.根据权利要求3所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述高铝生料细粉AL2O3含量大于75%,所述叶蜡石细粉SiO2含量大于85%,所述刚玉收尘粉AL2O3含量为大于90%,所述塑性陶土细粉AL2O3含量大于26%,所述硅微粉SiO2含量为大于80%。

5.权利要求1~4所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖的制备方法,其特征在于,按照上述重量百分比称取原料物质和所述原料物质总质量0.5~1%的结合剂,加入上述物质总质量4.5~5.5%的自来水混碾成泥料;将所述泥料放入压砖机中成型,成型后干燥得到砖坯,然后烧制、冷却,得到AL2O3含量在45~50%的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖。

6.根据权利要求5所述的炭素焙烧炉火道墙耐火砖的制备方法,其特征在于,所述混碾的时间是8~10分钟。

7.根据权利要求5所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖的制备方法,其特征在于,所述泥料内物质粒度重量百分比:≥5mm粒度的物质占4~8%、3~5mm粒度的物质占8~15%、0.5~3mm粒度的物质占20~25%、0.088~0.5mm粒度的物质占12~18%、粒度≤0.088mm的物质占44~48%,余量是水。

8.根据权利要求5所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖的制备方法,其特征在于,所述泥料内物质粒度重量百分比:3~5mm粒度的物质占3~8%、0.5~3mm粒度的物质占35~40%、0.088~0.5mm粒度的物质占12~18%、粒度≤0.088mm的物质占44~48%,余量是水。

9.根据权利要求5所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖的制备方法,其特征在于,所述干燥温度是110~200℃。

10.根据权利要求5所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖的制备方法,其特征在于,所述烧结温度是1400~1420℃。

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【技术特征摘要】

1.一种炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,包括如下重量百分比的物质,颗粒料和细粉料;所述颗粒料由叶腊石颗粒与低铝矾土熟料颗粒、焦宝石熟料颗粒或炭素炉用后废砖颗粒中的一种或两种以上的物质组合,所述细粉料由高铝生料细粉、叶腊石细粉、刚玉收尘粉、塑性陶土细粉或/和硅微粉组合;所述叶腊石颗粒含量8~20%、所述低铝矾土熟料颗粒含量0~45%,所述焦宝石熟料颗粒含量0~45%,所述炭素炉用后废砖颗粒0~45%,所述高铝生料细粉含量10~20%,所述叶腊石细粉含量5~15%,所述刚玉收尘粉10~20%,所述塑性陶土细粉含量3~10%,所述硅微粉含量0~2%。

2.根据权利要求1所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述叶腊石颗粒粒度为0~1mm,所述低铝矾土熟料颗粒粒度为0~5mm,所述焦宝石颗粒粒度为0~5mm,所述炭素炉用后废砖颗粒粒度为0~3mm,所述高铝生料细粉粒度为180目,所述叶腊石细粉粒度为180目,所述刚玉收尘粉粒度为250目,所述塑性陶土细粉粒度为200目,所述硅微粉粒度为300目。

3.权利要求1或2所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述叶腊石颗粒中sio2含量大于85%,所述低铝矾土熟料颗粒中al2o3含量大于55%,所述焦宝石颗粒中al2o3含量大于45%,所述炭素炉用后废砖颗粒中al2o3含量大于48%。

4.根据权利要求3所述的炭素焙烧炉火道墙用耐火砖,其特征在于,所述高铝生料细粉al2o3含量大于75%,所述叶蜡石细粉sio2含量大于85%,所述刚玉收尘粉al2o3含量为大于90%,...

【专利技术属性】
技术研发人员:董建军慕思源卢建舟
申请(专利权)人:郑州建信耐火材料成套有限公司
类型:发明
国别省市:

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