[發(fā)明專利]一種低氣孔鎂鋁尖晶石-鉻剛玉氧化鋯復(fù)合燒結(jié)耐火材料及其生產(chǎn)工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310500475.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103601507A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王杰曾;袁林;劉錫俊;魏瀚;成潔;胡建輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞泰科技股份有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/66
• 分類號(hào): C04B35/66
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種低氣孔的鎂鋁尖晶石-鉻剛玉氧化鋯燒結(jié)復(fù)合耐火材料及其生產(chǎn)工藝，涉及一種耐火材料及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

鉻剛玉是一種能抵抗中性至弱酸性爐渣侵蝕的耐火材料，被廣泛用于有色玻璃行業(yè)、纖維玻璃行業(yè)、巖棉纖維行業(yè)、氧化鋅熔化行業(yè)、垃圾焚燒行業(yè)、石化和煤化工等高溫行業(yè)的窯爐。鉻剛玉耐火材料難以燒結(jié)。為了改善燒結(jié)和提高抗熱震性，常常在制磚料中加入ZrO₂以制成鉻剛玉-鋯復(fù)合材料。不過(guò)，因氧化鋯的價(jià)格高達(dá)3萬(wàn)元／噸以上，摻鋯后明顯提高了材料售價(jià)。鎂鋁尖晶石是一種能抵抗中性至弱堿性爐渣侵蝕的耐火材料，被廣泛用于鋼鐵、水泥等行業(yè)，純鎂鋁尖晶石原料雖也難燒結(jié)，但價(jià)格卻在5000元／噸左右。鎂鋁尖晶石化學(xué)組成為Al₂O₃=71.8％、MgO=28.2％。如氧化鋁含量過(guò)高，將形成富鋁鎂鋁尖晶石(鎂鋁尖晶石-剛玉復(fù)相組織)；如氧化鎂含量過(guò)高，將形成富鎂鎂鋁尖晶石(鎂鋁尖晶石-方鎂石復(fù)相組織)。

因此，需要開(kāi)發(fā)一種抗侵蝕性能介于鋁鉻鋯耐火材料和鎂鋁尖晶石耐火材料之間，具有良好抗熱震性，便于制造且價(jià)格較低的新型耐火材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種低氣孔的鎂鋁尖晶石-鉻剛玉氧化鋯燒結(jié)復(fù)合耐火材料及其生產(chǎn)工藝。該耐火材料依靠合成鎂鋁尖晶石作為粗骨料，以鎂鋁尖晶石或鉻剛玉作細(xì)骨料，以鉻剛玉-氧化鋯-鎂鋁尖晶石作為基質(zhì)。在基質(zhì)中，以鉻剛玉作為粗粒子，以原位鉻剛玉-原位鎂鋁尖晶石-氧化鋯作用細(xì)粒子。制磚料經(jīng)高效分散劑分散后，再經(jīng)高壓形成致密磚坯，最后經(jīng)過(guò)高溫?zé)Y(jié)形成致密組織。從而，該耐火材料具有很低的顯氣孔率和良好的耐高溫、抗侵蝕、抗熱震性能，適合玻璃工業(yè)、有色工業(yè)、環(huán)保工業(yè)、石化及煤化工等高溫行業(yè)窯爐作窯襯使用。

本發(fā)明提出下述技術(shù)措施制造對(duì)中性爐渣的侵蝕具有良好的抵抗性、良好的抗熱震性、容易制造且成本較低的新型耐火材料：其一，使用富鋁鎂鋁尖晶石或純鎂鋁尖晶石作骨料。其二，使用鋁鉻渣作為細(xì)骨料和基質(zhì)中的粗粒子。其三，使用氧化鋁微粉+氧化鉻微粉+氧化鎂微粉+氧化鋯微粉作為基質(zhì)中的細(xì)粒子。燒成中，原位鉻剛玉-原位鎂鋁尖晶石-氧化鋯的復(fù)合結(jié)合物，以提高致密堆積程度，降低燒結(jié)并改善材料的進(jìn)一步抗侵蝕性和熱震穩(wěn)定性；使用高效減水劑，有效分散微粉，以便于形成更加致密的磚體結(jié)構(gòu)。

材料的重量百分配比為：

上原料的特征：

所述合成鎂鋁尖晶石為三氧化二鋁含量為72-92％的燒結(jié)鎂鋁尖晶石，如GB／T26564-2011中牌號(hào)為SMA76、SMA90、SMA76P的產(chǎn)品；或三氧化二鋁含量為72-92％的電熔鎂鋁尖晶石，如GB／T26564-2011中牌號(hào)為FMA76、FMA90的產(chǎn)品。

所述鋁鉻渣為鋁熱法冶煉金屬鉻產(chǎn)生的工業(yè)副產(chǎn)品。

所述鉻剛玉為人工制備的氧化鉻-氧化鋁耐火原料。

所述剛玉為同名市售耐火原料。

所述鉻綠為同名市售原料，其主要成分為Cr₂O₃。

所述α氧化鋁微粉為市售同名產(chǎn)品，其粒徑<10μm。

所述α氧化鎂微粉為市售鎂砂制得的超細(xì)粉，其粒徑<10μm。

所述氧化鋯微粉為市售氧化鋯或脫硅鋯加工而成的ZrO₂≥90％的原料，其粒徑<10μm。

所述第三代減水劑為市售同名產(chǎn)品，即以聚羧酸為主的建筑混凝土行業(yè)用減水劑。

所述紙漿廢液為造紙工業(yè)的副產(chǎn)品木質(zhì)磺酸鈣所配制的比重1.1-1.2的液體。

本發(fā)明的生產(chǎn)工藝為：：

按照上述配比，各種原料經(jīng)稱量、配合、混練、壓型、干燥后，經(jīng)過(guò)1660-1800℃×5-10小時(shí)燒成后制得本發(fā)明所述的耐火材料。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1：