[發明專利]一種火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚及其制備方法

有效

• 申請號: 201611162451.0
• 申請日: 2016-12-15
• 公開（公告）號: CN106631061B
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 徐琳琳;劉錫俊;任向陽;張吉利;翟鵬濤;胡世平;劉曉磊;陳冰冰
• 申請（專利權）人: 河南瑞泰耐火材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/043
• 代理公司: 鄭州大通專利商標代理有限公司 41111
• 代理人: 李秋紅

本發明公開了一種火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚及其制備方法。以重量百分含量表示，主要由原料粒度≤4mm的燒結鎂砂20～50%，粒度≤4mm的高鐵鎂砂25～60%，粒度≤0.088mm的鐵鋁尖晶石1～10%，粒度4～1mm的鎂鋁尖晶石4～20%和添加劑1～10%組成；另外加入占上述所有原料總重量2～5%的結合劑。首先將原料燒結鎂砂、高鐵鎂砂和鎂鋁尖晶石進行混料，然后加入結合劑混碾，最后加入鐵鋁尖晶石和添加劑混勻，得到混合物料；對所得混合物料壓制成型為磚坯；對磚坯依次進行干燥和燒成，得到產品。本發明制備的產品能夠有效降低爐墻的能源損耗，延長使用壽命，節約能耗，從而提高經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種炭素焙燒爐用高性能堿性耐火材料，具體涉及一種火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚及其制備方法。

背景技術

鋁工業是國民經濟的重要支柱產業，電解鋁工業的發展離不開炭陽極技術發展。近年來，焙燒陽極炭塊的能耗不斷加大，給鋁電解行業的發展帶來了很大的制約，炭素工業窯爐的能耗水平和節能技術則是降低電解鋁工業的能耗水平的重要組成部分。炭素工業爐的最高溫度一般都在1200～1400℃，并且它們所處理的物料和產品具有易氧化、高揮發分、產品指標和工藝曲線要求嚴格等特點。

目前，我國鋁用炭素陽極焙燒爐，均采用敞開式環形焙燒，生產實踐表明，焙燒爐的熱利用率和熱損失各占一半。每噸炭素陽極爐成品的燃料消耗一般在2.4GJ/t（約折合一般重油60kg/t～80kg/t）。目前發達國家的焙燒爐在陽極原料要求十分苛刻和瀝青被完全燃燒（新技術）的條件下，燃料消耗可以降到1.8GJ/t～1.9GJ/t的重油。因此，降低鋁用炭素陽極焙燒爐的燃料消耗和選擇相適應的耐火材料是一項重要研究課題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種炭素焙燒爐用高導熱富鎂尖晶石復合磚，用于炭素焙燒爐的爐墻砌筑；即本發明提供一種火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚及其制備方法。本發明制備的產品高導熱富鎂尖晶石復合磚能夠有效降低爐墻的能源損耗，延長使用壽命，節約能耗，從而提高經濟效益。

為了解決上述問題，本發明采取的技術方案是：

本發明提供一種火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，以重量百分含量表示，所述高導熱富鎂尖晶石復合磚主要由原料粒度≤4mm的燒結鎂砂20～50%，粒度≤4mm的高鐵鎂砂25～60%，粒度≤0.088mm的鐵鋁尖晶石1～10%，粒度4～1mm的鎂鋁尖晶石4～20%和添加劑1～10%組成；另外加入占上述所有原料總重量2～5%的結合劑。

根據上述的火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，所述燒結鎂砂中MgO的質量百分含量為80～95%，Fe₂O₃的質量百分含量為0.5～3%，其余為雜質含量。

根據上述的火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，所述高鐵鎂砂中MgO的質量百分含量為75～90%，Fe₂O₃的質量百分含量為4～6%，其余為雜質含量。

根據上述的火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，所述鐵鋁尖晶石中Fe₂O₃的質量百分含量為25～40%，Al₂O₃的質量百分含量為45～65%，其余為雜質含量。

根據上述的火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，所述鎂鋁尖晶石中MgO的質量百分含量為25～40%，Al₂O₃的質量百分含量為40～65%，其余為雜質含量。

根據上述的火道墻用高導熱富鎂尖晶石復合磚，所述添加劑為α-Al₂O₃微粉、鋯英砂、TiO₂細粉和鐵鱗中的至少一種。