[發明專利]回轉窯內襯層專用免燒耐火磚及制備方法

無效

• 申請號: 201210484436.3
• 申請日: 2012-11-13
• 公開（公告）號: CN102992788A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 鄭松建;楊宏偉
• 申請（專利權）人: 登封市宏發煤礦機械廠
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉一種用于砌筑煅燒回轉窯內襯層的專用免燒耐火磚，屬于耐火材料領域。

背景技術

回轉窯內襯磚分為耐火層和保溫層，均是由耐火磚和保溫磚砌筑成的，耐火磚和保溫磚需要進行緞燒才能制成。高鋁礬土耐火磚的緞燒，當前一般采用地坑窯和豎窯兩種爐型；用地坑窯緞燒，不僅生產效率很低，耗煤量很大，而且勞動強度高，產品質量低，浪費資源，這是一種較落后的生產方式，正在逐漸被淘汰。

回轉窯的工作區可以分為三段，即干燥預熱段、煅燒段、冷卻段。例如：水泥、耐火材料、石油井用壓裂支撐劑、石灰等煅燒回轉窯。回轉窯內襯磚的作用，在于保證爐內三個工作區溫度在工藝要求的范圍內具有穩定可靠的物理性能；例如，抗剝落、抗熱震、高荷軟、耐磨性能。現有技術中，回轉窯內襯磚分為耐火層和保溫層；存在的技術缺陷在于：砌筑工藝復雜、使用過程中，耐火層和保溫層易脫離、耐火和保溫性能差，使用壽命短，實際使用壽命為8-10個月。導致維修時間長、生產成本高，明顯影響企業的經濟效益。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于砌筑水泥、耐火材料、石油井用壓裂支撐劑、石灰等煅燒回轉窯內襯層的免燒耐火磚，以克服現有技術中存在的缺陷和不足。

本發明的技術方案：本發明所述回轉窯內襯層專用免燒耐火磚的原材料、規格及重量份分別是：

①鋁礬土熟料——規格0.1-1mm——重量份10-20份；

②鋁礬土熟料——規格1.1-3mm——重量份10-25份；

③鋁礬土熟料——規格3.1-5mm——重量份10-15份；

④鋁礬土熟料——規格5.1-8mm——重量份4-6.5份；

⑤碳化硅——規格0.075mm——重量份3-5份；

⑥莫來石——規格2-3mm——重量組分2-3份；

⑦熔融石英——規格0.425-0.85mm——重量組分10份；

⑧金屬鋁粉325#——重量組分0.02-0.04份。

本發明所述回轉窯內襯層專用免燒耐火磚的制備方法為以下步驟：

步驟1)，把所述免燒耐火磚原材料與占總重量份為4％磷酸二氫鋁混合、加水濕潤，經過500-650噸壓力機壓制，成型為毛坯；

步驟2)，把步驟1)獲得的成型毛坯，在500-550℃環境，至少保持48小時的條件下進行烘干處理，獲得專用免燒耐火磚成品。

本發明所選擇的原材料及重量份的用量、規格(規格是指各原料的粒度)，是經過發明人進行大量摸索總結得出的，各組份用量和規格在上述范圍內都具有較為理想的效果。

主要原料的功用：

鋁礬土熟料

鋁礬土熟料的主要礦物是水鋁石和高鋁硅石，水鋁石含量隨著三氧化二鋁與二氧化硅的比例的提高而增多。次要的礦物為金紅石、揭鐵礦等。有時還含有少量的波美石和迪開石。

碳化硅(SiC)

Si，是Si-C二元素系中唯一的二元化合物，其原子比為1∶1，含C29.7％，Si為70.3％。SiC有幾種品型：β-SiC和α-SiC。β-SiC為立方晶系，從2100℃開始到2400℃不可逆地緩慢轉化為立方晶系α-SiC，β-SiC真密度為3.21g/cm³，α-SiC為3.22g/cm³在高強抗剝落耐磨涂料中用α-SiC，它具有很低的熱膨脹性，但導熱性很高。在室溫下約為35w/m℃。SiC不熔化，當溫度高于2760℃時開始分解為蒸氣和O2實際上SiC從2200℃～2500℃起即開始分解，到2700℃以上已顯著分解。

SiC的化學穩定性較好，在Hcl?H₂SO₄和HF中煮沸也不受侵蝕。SiC同硅酸在高溫下也不發生化學反應，故具有抵抗酸性熔渣侵蝕的良好性能，但都易受堿性熔渣的侵蝕。SiC和碳在525℃時開始反應到1000℃左右反應顯著。在此溫度下它與mgo反應顯著，與氧化銅的反應在800℃已強烈進行。同氧化鐵在1000℃-1200℃時進行反應到1300℃時已明顯可見崩裂出現。同氧化錳從1360℃起出現崩裂現象，SiC在氯氣中從600℃開始與之反應，到1200℃時可使其分解為SiCl4和CCl4，熔融堿在赤熱溫度下可使SiC分解，故不能抵抗硼砂，冰晶石，水玻璃，碳酸鉀等的侵蝕。不含氧化物的金屬熔融液在1000℃-1200℃侵蝕SiC，但鋅和鉛例外，因此鋅蒸餾爐和煉鉛爐用涂料以SiC使用效果最佳。