[發(fā)明專利]一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚及其生產(chǎn)方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110262750.2
• 申請日: 2011-09-07
• 公開（公告）號: CN102432309A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李滿濤;李良輝
• 申請（專利權(quán)）人: 李滿濤
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/10
• 代理公司: 鄭州紅元帥專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41117
• 代理人: 楊妙琴

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種耐火材料，特別是涉及應(yīng)用于非焦煉鐵的一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚及其生產(chǎn)方法。

背景技術(shù)：

在煉鐵行業(yè)，高爐煉鐵這項(xiàng)成熟的技術(shù)一直占據(jù)主導(dǎo)地位。但是高爐煉鐵不但要消耗大量焦炭等資源還會造成詳相當(dāng)嚴(yán)重的環(huán)境污染。隨著自然資源逐漸匱乏，尋找新的煉鐵技術(shù)已經(jīng)是刻不容緩的問題了。在提倡開發(fā)新能源，保護(hù)人類居住環(huán)境的號召下，熔融還原煉鐵技術(shù)（即非焦煉鐵技術(shù)）在近年也逐步得了到人們的重視。

隨著熔融還原煉鐵技術(shù)（即非焦煉鐵技術(shù)）逐漸的應(yīng)用，一種適合于熔融還原煉鐵的生產(chǎn)的新型隧道窯，即明焰窯車式隧道窯也應(yīng)運(yùn)而生。熔融還原煉鐵技術(shù)主要有兩種比較成熟的方法：熔融煉鐵和以固相反應(yīng)為基礎(chǔ)的海綿鐵生產(chǎn)方法。海綿鐵生產(chǎn)主要是用鐵精礦、氧化鐵皮等含氧化鐵高的原料，在還原介質(zhì)作用下還原成金屬鐵。這種生產(chǎn)方法多用窯具（匣缽）生產(chǎn)。在Fｅ₃Ｃ的催化作用下反應(yīng)，使纖維狀的炭沉積帶來的體積膨脹導(dǎo)致耐火材料組織脆化、裂紋擴(kuò)展，最終是使材料崩裂，甚至粉化。這樣就大大降低了窯具的使用壽命。目前這些窯具材料多采用堇青石質(zhì)、粘土質(zhì)等鋁硅系耐火材料制成，窯具的熱導(dǎo)率較低，需要很長時間才能把熱量傳到窯具中心，從而造成保溫時間過長、能耗過高、嚴(yán)重影響了生產(chǎn)效率，也增加了生產(chǎn)成本。因此，一種熔煉液體鐵的生產(chǎn)新型隧道窯應(yīng)運(yùn)而生，但是這種明焰窯車式隧道窯對耐火材料的要求非常高。通過幾年實(shí)驗(yàn)，用過十幾種耐火材料，效果均都不理想。下面介紹幾種使用情況：一是高鋁磚：在爐子上試用，一次就全部氧化成“面包”；二是石墨坩堝：不沾渣，但是能用三次就會徹底被侵蝕；三是鋯剛玉磚：使用三次就被沖刷穿孔；四是用搗打料搗打：嚴(yán)重氧化剝落，鋼水里面混有雜質(zhì)；五是鎂炭磚：因急冷急熱，對含碳耐火材料有氧化作用，熔渣和鐵水在高溫下容易形成腐蝕作用。

熔煉液體鐵的生產(chǎn)新型隧道窯它最關(guān)鍵的技術(shù)在于耐火材料的抵抗能力，明焰窯車式隧道窯煉鐵不但氣氛對耐火材料的氧化、侵蝕非常嚴(yán)重，而且窯體還要經(jīng)受急冷急熱的考驗(yàn)。原來大多采用的單晶、雙晶體材質(zhì)，根本沒有抗拒能力。因此要想滿足這種明焰窯車式隧道窯煉鐵，就必須從耐火材料方面有所突破。

發(fā)明內(nèi)容：

綜上所述，為了解決明焰窯車式隧道窯煉鐵對耐火材料的要求，利用電熔剛玉作原料，再結(jié)合加入具有抗氧化、抗侵蝕、抗熱震性、抗渣性、高荷軟等性能的材料而研制出一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶型（多晶體轉(zhuǎn)化、再結(jié)合）的耐火材料，該產(chǎn)品可以滿足明焰窯車式隧道窯煉鐵的嚴(yán)格要求。這種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚以可成定型或者不定型耐火材料，滿足不同場合的需要。

本發(fā)明是可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚，以重量百分比表示，它由以下原料組成：

粒度1-3mm的電熔剛玉為40-?43%；粒度0-1?mm的電熔剛玉為13-15%；粒度200目的電熔剛玉為13-14%；SiC微粉為14-15%；Si微粉為3-4%；粘土為5%；氧化鋁粉為2-3%；泡化堿為6?%。

本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚，以重量百分比表示，它由以下原料組成：?

粒度1-3mm的電熔剛玉為41-43%；粒度0-1?mm的電熔剛玉為14-15%；粒度200目的電熔剛玉為13-14%；SiC微粉為14-15%；Si微粉為3-4%；粘土為5%；氧化鋁粉為2-3%；泡化堿為6%。

進(jìn)一步，所述的Si微粉的細(xì)度為200目。

進(jìn)一步，所述的粘土為廣西粘土或魯山粘土。

進(jìn)一步，所述的粘土細(xì)度為180目。

本發(fā)明還可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚的生產(chǎn)方法，該方法包括以下步驟：

第一步、將各種原料按比例要求充分摻和、混合均勻；

第二步、將混合好的原料墑均2-4小時；

第三步、按設(shè)計(jì)磚型壓制成型；

第四步，將成型的磚坯先在30-50℃條件下干燥3-5天；然后入窯，在還原氣氛下燒制，溫度先從室溫經(jīng)15小時緩慢升到200℃，排除磚坯里的水分，然后經(jīng)過100小時升溫至1600℃，保溫3小時后逐漸降溫至室溫，既得本發(fā)明的復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚。

測定本發(fā)明的復(fù)相轉(zhuǎn)晶磚的理化指標(biāo)如下：

A1₂O₃?，%???????????????????75—78；