[發(fā)明專利]耐腐蝕紅柱石耐火磚及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201610897150.6 | 申請日: | 2016-10-14 |
| 公開(公告)號: | CN107954727A | 公開(公告)日: | 2018-04-24 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 張微微;計富寶;吉飛虎 | 申請(專利權(quán))人: | 河南海納德新材料有限公司 |
| 主分類號: | C04B35/66 | 分類號: | C04B35/66;C04B35/44;C04B38/08;C04B41/88 |
| 代理公司: | 鄭州德勤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司41128 | 代理人: | 黃軍委 |
| 地址: | 450000 河南省鄭州市高新技術(shù)產(chǎn)*** | 國省代碼: | 河南;41 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 腐蝕 柱石 耐火磚 及其 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,涉及了一種耐腐蝕紅柱石耐火磚及其制備方法。
背景技術(shù)
耐火材料由于對高溫介質(zhì)良好的抗侵蝕性,以及具有保溫隔熱的性能, 在冶金、石化、玻璃等高溫行業(yè)被廣泛使用。隨著我國對節(jié)能降耗的重視程度不斷提高,具有良好保溫隔熱效果的輕質(zhì)耐火材料得到了更多的研究與發(fā)展。不定形耐火材料由于具有施工便利、生產(chǎn)成本低,以及襯體的整體結(jié)構(gòu)性好等優(yōu)勢,而受到了特別的關(guān)注,其中尤以耐火澆注料應(yīng)用得最為廣泛。
通常使用的耐火澆注料主要為Al2O3-SiO2質(zhì)材料,但這類耐火材料在石化等行業(yè)使用時,由于所處還原氣氛環(huán)境的影響,會導(dǎo)致耐火材料的損毀加劇,從而使得材料的使用壽命降低。另外,由于傳統(tǒng)的耐火骨料中氣孔尺寸較大,孔徑多處于毫米級,這樣當該材料在高溫環(huán)境中使用時,由于通過氣孔內(nèi)氣體輻射傳熱與對流傳熱的加劇,會使耐火材料的導(dǎo)熱系數(shù)升高,進而降低了耐火材料的隔熱保溫效果,增大了熱能的流失,導(dǎo)致能源成本的上升。
為了解決以上存在的問題,人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而提供一種具有較高的抗熱震性、較好的隔熱保溫效果的耐腐蝕紅柱石耐火磚。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種耐腐蝕紅柱石耐火磚,包括耐火磚基體和噴涂在所述耐火磚基體表面的耐高溫涂層;其中,所述耐火磚基體的制備原料包括:六鋁酸鈣小顆粒27%~31%、紅柱石大顆粒15%~25%、高鋁礬土熟料3%~5%、鈦白粉10%~18%、聚乙烯醇水溶液0.5%~1.5%、粉煤灰5%~10%、硅藻土5%~10%、二氧化硅氣凝膠6%~11%、余量為紙漿水;所述耐高溫涂層的制備原料包括:聚硅氧烷55%~68%、Mo粉3%~10%、剛玉細粉5%~8%、余量為乙醇。
基于上述,所述六鋁酸鈣小顆粒粒度小于0.074mm、所述紅柱石大顆粒粒徑為1 mm~3 mm。
基于上述,所述高鋁礬土熟料粒度小于0.043mm、所述硅藻土粒度小于0.074mm。
本發(fā)明還提供一種耐腐蝕紅柱石耐火磚的制備方法,包括以下步驟:
按照上述質(zhì)量百分數(shù)的原料計算,將六鋁酸鈣小顆粒、紅柱石大顆粒、高鋁礬土熟料、鈦白粉、聚乙烯醇水溶液、粉煤灰、硅藻土、二氧化硅氣凝膠和紙漿水進行混碾制得預(yù)制泥料,將所述混碾泥料壓制成磚坯;
將聚硅氧烷、Mo粉、剛玉細粉與乙醇制得耐高溫涂料,然后將干燥后的所述磚坯表面噴涂所述耐高溫涂料,制得噴涂磚坯,所述噴涂磚坯經(jīng)干燥、煅燒后制得所述耐腐蝕紅柱石耐火磚。
基于上述,將所述混碾泥料壓制成磚坯,并將所述磚坯在自然干燥24小時后置于干燥窯內(nèi),在100℃~200℃的溫度條件下干燥24小時~48小時;然后將干燥后的所述磚坯浸漬在所述耐高溫涂料中制得噴涂磚坯,并在1100℃~1250℃的溫度下對其進行煅燒8小時~10小時,從而制得所述耐腐蝕紅柱石耐火磚。
本發(fā)明所提供的耐腐蝕紅柱石耐火磚原料中各成分的性能作用如下:
六鋁酸鈣小顆粒:是一系列由氧化鈣和氧化鋁在高溫下燒結(jié)而成的無機化合物,由于其硬度大、熔點高的物理性質(zhì),被應(yīng)用于水泥和滅火材料中。通式為mCaO·nAl2O3。
紅柱石大顆粒:晶體屬正交(斜方)晶系的島狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物,紅柱石在磚坯煅燒過程中會發(fā)生不可逆的晶體轉(zhuǎn)化形成具有良好的莫來石網(wǎng)絡(luò)的莫來石,從而使其具有1800℃以上的耐火性能,且耐驟冷驟熱、機械強度大、抗熱沖擊力和抗渣性強、荷重轉(zhuǎn)化點高,并具有極高的化學穩(wěn)定性和極強的抗化學腐蝕性,從而使得制備的所述低蠕變紅柱石復(fù)合耐火磚具有高荷軟、低蠕變、高抗熱震性能。
高鋁礬土熟料:是指鋁礬土礦物經(jīng)過煅燒后的物料,其主要成分為水鋁石和高鋁硅石,具有較高的耐燒性能,常用來制備各種高鋁磚,是冶金工業(yè)和其它工業(yè)廣泛使用的耐火或防腐材料。
鈦白粉:主要成分為二氧化鈦,化學性質(zhì)極為穩(wěn)定,是一種偏酸性的兩性氧化物,廣泛用于各類結(jié)構(gòu)表面涂料、紙張涂層和填料、塑料及彈性。本文中其主要作為燒結(jié)助劑,降低耐火磚的燒結(jié)溫度。
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