[發明專利]一種抗結皮澆注料及其制備方法

在審

• 申請號: 201710351196.2
• 申請日: 2017-05-18
• 公開（公告）號: CN107244929A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 翁衛民;方秀土
• 申請（專利權）人: 長興盛隆耐火材料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙)50213
• 代理人: 廖志雄

技術領域

本發明涉及耐火材料領域，具體涉及一種抗結皮澆注料及其制備方法。

背景技術

水泥是最大宗的工業產品之一，水泥工業是我國國民經濟的支柱產業。隨著我國經濟的發展，水泥產業的規模不斷擴大，特別進入 21 世紀，隨著新型干法水泥生產工藝和技術的成熟，我國大規格回轉窯的新型干法水泥生產線數量得到了迅猛發展，這得益于新型干法水泥回轉窯直徑∮4.5~6m，窯長 70~84m，具有窯溫高、窯速快、產量大，經濟效益好的優勢，但也帶來了窯內襯受堿侵蝕加重、結構更復雜等問題。

水泥工業是典型的高能耗、高排放行業。水泥生產的主要工藝過程是首先由各種原料經破碎、粉磨后制成生料，然后再把生料送到高溫窯爐中進行煅燒、形成熟料，最后將熟料與少量石膏磨細制成水泥。

在生產過程中，水泥窯的內壁上會出現結皮，特別是在預熱器的下斜坡、上升煙道以及錐體處，結皮通常是堿、氯等有害成分在預熱器系統中循環富集產生的，害成分的最低共熔點往往很低，有的還不超過700℃，因此隨著有害成分含量的增加，會使體系或體系的局部最低共熔溫度下降，在預熱器系統內出現液相。液相凝聚時，會以熔融態形式沉降下來，并與入窯物料和窯內粉塵一起構成黏聚性物質，而預熱器系統的溫度不高，這些黏聚性物質很容易凝固，轉化為固相，尤其是系統溫度不穩定時，相變發生的更加頻繁。這些凝固體一部分隨入窯物料再次入窯，受揮發性及固體顆粒大小的影響，有害成分一部分重新揮發繼續參加凝聚循環，另有一部分沒有來得及揮發被熟料帶出窯外。另外一部分黏聚性物質接觸并凝結在預熱器及下料管壁上，即形成結皮。

目前，窯口所用的耐火材料主要為高碳化硅或者復合鎂鋁尖晶石澆注料，例如專利號CN100467426C所提供的碳化硅抗結皮澆注料、CN104671805B所提供的抗結皮澆注料，解決了澆注料易磨損的問題，在一定程度上減輕了結皮的問題，但是，碳化硅質的澆注料在高溫下，表面的釉層容易與CaO反應，失去抗結皮能力，而鎂鋁尖晶石質澆注料容易剝落，若采用粘結劑進行抗剝落，則會使得澆注料的熱抗震性與耐侵蝕性降低，且容易吸附雜質。

發明內容

在上述背景的基礎下，本發明旨在提供一種抗結皮澆注料及其生產工藝，利用合理的粒度組成、氣孔率，以及利用不同原料之間的熱膨脹系數的差異，以此來提高該耐火澆注料的熱震性能、抗侵蝕性能以及耐磨性能，利用各原料之間的反應產生SiO2釉層，同時保證SiO2釉層不被CaO侵蝕。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：一種抗結皮澆注料，所述抗結皮澆注料的原料按照下列質量百分比進行配置：

粒度為1~3mm的碳化硅40~55%

粒度為1~5mm的莫來石5~10%

粒度為0~2.5μm煅燒α氧化鋁 1~5%

粒度為0~0.15μm硅微粉 1~5%

粒度為1~4mm的白剛玉粉5~10%

鋁酸鈣水泥 5~10%

粒度為0.01~0.1mm的粉煤灰陶粒 3~8%

粒度為0.5~1.5mm的硫酸鋁粉5~10%

防爆纖維 0.1~0.5%

復合減水劑 0.2~0.3%

上述各項組分含量之和為100%。

優選地，所述復合減水劑為六偏磷酸鈉與FDN高效減水劑以及三聚磷酸鈉的混合物，所述復合減水劑中各組分的質量比為：

六偏磷酸鈉：FDN高效減水劑：三聚磷酸鈉 = 1：1.5：2。

本發明還提供了該抗結皮澆注料的制備方法，包括以下步驟：

第一步，選料

選取上述的各種原料并分別進行破碎；

第二步，分級

將破碎好的各種原料分別加工成所需粒度；

第三步，配比

將原料按照上述比例進行配制：

第四步，稱重

按照配制比例稱量各種原料，然后放入攪拌筒內；

第五步，攪拌

將攪拌筒提升到攪拌機內，然后攪拌5-15分鐘使得攪拌筒內各種原料混合均勻，這些原料混合均勻后即為澆注料；

第六步，包裝

將混合均勻的澆注料放入袋內并實現自動稱量，最后進行包裝。