[發(fā)明專利]抗侵蝕高溫模壓炭磚

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410073844.9
• 申請日: 2014-03-03
• 公開（公告）號: CN103880446A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白周京;白海欽;向左良;孟軻;白吉康;任伊凡;曹孟鴿;張麗君
• 申請（專利權(quán)）人: 河南遠(yuǎn)洋新材料技術(shù)有限公司
• 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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種用于砌筑高爐爐襯的模壓炭磚，準(zhǔn)確的說是涉及一種抗侵蝕高溫模壓炭磚。

背景技術(shù)

目前，煉鐵高爐內(nèi)襯主要用炭磚砌筑而成，隨著現(xiàn)代強(qiáng)化冶煉技術(shù)的發(fā)展，炭磚在使用過程中不僅受到熾熱鐵水的沖刷磨損，而且炭磚還易受鐵水的滲透和侵蝕而逐漸剝落，因此，炭磚的質(zhì)量成為影響煉鐵高爐壽命的關(guān)鍵。現(xiàn)有的炭磚主要以無煙電煅煤為骨料，添加石墨、硅粉等其它材料后經(jīng)粉碎、混捏、模壓成型后再送入焙燒窯內(nèi)在埋炭條件下高溫?zé)?0-30天，最后降溫冷卻后經(jīng)后續(xù)機(jī)械加工制成成品。這種高溫炭磚不僅生產(chǎn)效率低、生產(chǎn)能耗較高，導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)成本較高，而且，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的高溫炭磚透氣度在10mDa以上，鐵水溶蝕指數(shù)在40％以上，導(dǎo)致使用傳統(tǒng)高溫炭磚的煉鐵高爐在使用4-5年后就必須要大修，極大的影響了煉鐵高爐的使用壽命，阻礙企業(yè)的正常生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，以解決現(xiàn)有高溫炭磚制備時(shí)間長且在使用時(shí)易受鐵水溶蝕而影響煉鐵高爐使用壽命的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，包括以下重量百分配比的原料：無煙電煅煤30％-50％、石墨20％-40％、電熔石英砂3％-5％、人造剛玉4％-10％、硅粉2％-5％、結(jié)合劑15％-25％，制備時(shí)，

第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實(shí)現(xiàn)配料；

第二步，將第一步配得的混合料經(jīng)混捏后倒入模具中，在10-20MPa的壓力下保持0.5-1分鐘，制得炭磚坯料；

第三步，將模具通電加熱至1200-1400℃并同時(shí)加壓至40-60MPa，保持3-5分鐘，制成高溫模壓炭磚。

所述的石墨為50％的天然石墨和50％的人造石墨組成。

所述的結(jié)合劑由40％的酚醛樹脂和60％的高溫瀝青組成。

所述的硅粉由50％的金屬硅和50％的氧化硅組成。

本發(fā)明的抗侵蝕高溫模壓炭磚采用無煙電煅煤為骨料，輔以石墨、電熔石英砂、剛玉、硅粉、結(jié)合劑等輔料，在模具中預(yù)壓成型的同時(shí)直接給模具加壓并通電加熱，一次即可實(shí)現(xiàn)炭磚的模壓焙燒成型。由于炭磚在模具中僅需幾分鐘即可燒成，因而極大的縮短了炭磚的制成時(shí)間，提高了炭磚的生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)能耗，而且炭磚在模具中處于加壓狀態(tài)下直接焙燒，制成的炭磚整體透氣率平均達(dá)到0.57mDa，鐵水溶蝕指數(shù)達(dá)到10％以下，用本發(fā)明的抗侵蝕高溫模壓炭磚制成高爐內(nèi)襯可以有效提高煉鐵高爐的使用壽命。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的抗侵蝕高溫模壓炭磚采用的原料為無煙電煅煤、石墨、剛玉、硅粉、電熔石英砂以及結(jié)合劑，各原料的含量以重量百分比表示，其中，石墨為50％的人造石墨和50％的天然石墨組成，硅粉則由50％的金屬硅和50％的氧化硅組成，結(jié)合劑則采用40％的酚醛樹脂和60％的高溫瀝青組成。具體實(shí)施方式如下：

實(shí)施例一

取30％的無煙電煅煤、20％的天然石墨、20％的人造石墨、3％的電熔石英砂、10％的剛玉、1％的金屬硅粉和1％的氧化硅粉、6％的酚醛樹脂和9％的高溫瀝青。

第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實(shí)現(xiàn)配料；

第二步，將配得的混合料經(jīng)混捏后倒入模具中，在10MPa的壓力下保持1分鐘，制得炭磚坯料；

第三步，將模具通電加熱至1400℃并同時(shí)加壓至40MPa，保持5分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。

實(shí)施例二

取40％的無煙電煅煤、15％的天然石墨、15％的人造石墨、5％的電熔石英砂、5％的剛玉、2.5％的金屬硅粉和2.5％的氧化硅粉、6％的酚醛樹脂和9％的高溫瀝青，

第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實(shí)現(xiàn)配料；

第二步，將配得的混合料經(jīng)混捏后倒入模具中，在20MPa的壓力下保持0.5分鐘，制得炭磚坯料；

第三步，將模具通電加熱至1200℃并同時(shí)加壓至60MPa，保持3分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。

實(shí)施例三

取50％的無煙電煅煤、10％的天然石墨、10％的人造石墨、3％的電熔石英砂、4％的剛玉、1.5％的金屬硅粉和1.5％的氧化硅粉、7％的酚醛樹脂和13％的高溫瀝青，

第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實(shí)現(xiàn)配料；

第二步，將配得的混合料經(jīng)混捏后倒入模具中，在10MPa的壓力下保持1分鐘，制得炭磚坯料；

第三步，將模具通電加熱至1300℃并同時(shí)加壓至50MPa，保持5分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。