[發明專利]一種玻璃窯用紅柱石堇青石耐火材料及其制品

有效

• 申請號: 201410338626.3
• 申請日: 2014-07-12
• 公開（公告）號: CN104086197A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 王杰曾;劉錫俊;魏瀚;葉亞紅;陳雪峰;王俊濤;周嚴敦;徐如林;胡建輝
• 申請（專利權）人: 瑞泰科技股份有限公司
• 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

技術領域

本發明是一種以紅柱石為主要成分的耐火材料。常溫下，該材料以MgO-SiO₂-H₂O系材料結合；燒成后，鎂質結合相形成堇青石，紅柱石骨料、粉體形成莫來石-高硅氧玻璃復合物質，因而復合材料具有良好的耐高溫、抗熱震、抗侵蝕功能，適合代替硅線石作玻璃窯出料部位的耐火材料。例如，浮法玻璃生產線的錫槽頂蓋磚、日用及特殊玻璃窯的料道、供料機、拉管機等設備用磚。

背景技術

目前，浮法玻璃窯的錫槽頂蓋磚，日用玻璃窯的料道磚、流料槽、旋轉管、料盆、料碗、攪拌漿、沖頭、料筒、擋火渣磚、閘板磚、前拱磚、后拱磚、料盆蓋、通口磚、燒咀磚、梁、蓋板磚廣泛采用硅線石作為材質。究其原因，主要是硅線石具有對玻璃液污染小、耐高溫和抗熱震和一定抵抗玻璃液侵蝕沖刷的能力。

但硅線石耐火材料有兩個缺點。其一，硅線石大量轉化為莫來石的溫度約1450-1500℃；轉化時體積膨脹5-8％，其二。硅線石是一種天然礦物，以細小的狀態與其他物質共生，經開采、破碎、選礦之后，只能得到0.5mm以下的硅線石。由于第一個缺點，制作硅線石制品需經過1500-1550℃溫度燒成。在燒成中，特異型的硅線石耐火制品容易變形和粘連。由于第二個缺點，制造硅線石骨料時，需將硅線石在陶瓷磨中磨細，再經脫水、成型、干燥、燒成、破碎、篩分和反復除鐵等工序才能完成。因而，硅線石骨料不僅難于制備，價格也相當昂貴。因而，玻璃工業通常只使用大量摻雜的硅線石磚。例如，使用莫來石或焦寶石作為粗骨料，以天然硅線石作為細骨料，以細磨硅線石作為基質，用注漿澆注法制作磚坯，再經高溫燒結后制成的料道磚。這樣，雖避免了復雜的工藝，使成本變得可被接受，但卻極大折損了材料的抗熱震性。

發明內容

本發明的目的在于，研究一種玻璃窯用紅柱石堇青石耐火材料及其制品，使耐火材料具有良好的耐高溫、抗熱震、抵抗玻璃侵蝕和沖刷的能力，適合代替硅線石作玻璃窯出料部位的耐火材料。

本發明是這樣實現的：其一，用紅柱石代替硅線石；其二，采用MgO-SiO₂-H₂O系結合劑固化的方法制作料道磚等大型、特異型制品。本發明所述耐火材料澆注成形的紅柱石-堇青石耐火材料重量百分比配比為：

3-1mm紅柱石0-50％，3-1mm莫來石0-50％、3-1mm焦寶石0-50％、1-0.088mm紅柱石15-25％、＜0.088mm紅柱石15-28％、＜0.088mm合成堇青石0-10％、鎂砂微粉1-3％、氧化鋁微粉2-8％、硅灰3-10％、外加第三代減水劑0.01-0.1％、外加水4-8％。

所述紅柱石為市售同名耐火原料，所述莫來石為市售同名耐火原料，所述焦寶石為市售同名耐火原料，所述合成堇青石為市售同名耐火原料，所述鎂砂微粉為由MgO≥96％的市售鎂砂制得的超細粉，其＜10μm部分的重量百分比占鎂砂總量的90％以上，所述氧化鋁微粉為市售同名耐火原料，其＜6μm部分的重量百分比占氧化鋁原料總量的90％以上，所述硅灰為市售同名耐火原料，其SiO₂含量≥93％，粒度為＜1μm部分的重量百分比占二氧化硅原料總量的80％以上，所述第三代減水劑為市售聚羧酸系建筑混凝土減水劑。

各原料按以上配比稱量，經混合、成形制得坯體，放置12-24h脫模，常溫養護1-3天，經40-60℃干燥1-2天，經1250-1380℃燒成，再經表面處理和檢驗后制得澆注成形的玻璃窯用紅柱石-堇青石耐火材料制品。

具體實施方式

實施例1

采用3-1mm莫來石30％，3-1mm紅柱石15％，1-0.088mm紅柱石20％，＜0.088mm紅柱石21％，鎂砂微粉2％，氧化鋁微粉5％，硅灰7％的配比，外加第三代減水劑0.05％，水6％后伴和，獲得流動性良好的漿體。成形后，漿體1小時凝結，2小時固化，經24小時養護脫模，經60℃×24H干燥，再經1380℃×6小時熱處理制得具有規整外形，且常溫抗折強度15MPa，耐壓強度55MPa、荷重軟化溫度1480℃、1100℃水冷5次抗折強度保持率≥50％的材料，再經加工后制得用于玻璃窯的制品。

實施例2

采用3-1mm紅柱石45％，1-0.088mm紅柱石20％，＜0.088mm紅柱石21％，鎂砂微粉2％，氧化鋁微粉5％，硅灰7％的配比，外加第三代減水劑0.05％，水6％后伴和，獲得流動性良好的漿體。成形后，漿體1小時凝結，2小時固化，經24小時養護脫模，經60℃×24H干燥，再經1350℃×6小時熱處理制得具有規整外形，且常溫抗折強度14MPa，耐壓強度50MPa、荷重軟化溫度1470℃、1100℃水冷5次抗折強度保持率≥80％的材料。本發明具有工藝簡單、制造方便的優點，所得產品外形美觀，物理性能優良，發明實現了目的。