[發明專利]一種耐火磚及其制備方法

在審

• 申請號: 201710536135.3
• 申請日: 2017-07-04
• 公開（公告）號: CN107129299A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 徐仙峰
• 申請（專利權）人: 合肥擇浚電氣設備有限公司
• 主分類號: C04B35/482
• 分類號: C04B35/482;C04B35/632;C04B35/634;C04B35/636
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司34130
• 代理人: 武金花

技術領域

本發明涉及耐火材料技術領域，具體涉及一種耐火磚及其制備方法。

背景技術

耐火磚是用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的具有一定形狀和尺寸的耐火材料，淡黃色或褐色，耐1580℃～1770℃的高溫，主要用于砌冶煉爐。按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚、耐火隔熱磚；按形狀和尺寸可分為標準型磚、普通磚、特異型磚等。耐火磚可用作建筑窯爐和各種熱工設備的高溫建筑材料和結構材料，并在高溫下能經受各種物理化學變化和機械作用。耐火磚包括耐火粘土磚、高鋁磚、硅磚、鎂磚等。

目前，耐火磚具有耐熱性、隔熱性和密封性好的特點，但是耐壓強度較低，使用容易時損壞，使用壽命短。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的問題，提供一種一種耐火磚及其制備方法，以解決現有耐火磚耐壓強度較低的問題，延長耐火磚使用壽命。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案來實現的：

一種耐火磚，該耐火磚包括以下重量份的原料：鋯英石砂40-60份、電熔剛玉25-35份、石英砂10-20份、氮化硅粉5-10份、鉻鐵礦粉3-8份、耐火粘土1-5份、粘結劑4-10份和助劑0.5-3.5份。

優選的，所述鋯英石砂50份、電熔剛玉30份、石英砂15份、氮化硅粉7份、鉻鐵礦粉5份、耐火粘土3份、酚醛樹脂10份、粘結劑7份和助劑4.5份。

優選的，所述粘結劑由如下重量份數的原料制成：聚丁烯酸3-7份、聚氧乙烯醚2-6份、木質纖維素1-3份、甲基丙烯酸甲酯0.5-2.5份。

優選的，所述助劑由如下重量份數的原料制成：十二烷基磺酸鈉2-4份、乙二醇0.5-2份、聚氧乙烯醚0.5-0.8份。

優選的，所述氮化硅粉中的硅含量≥98.5％，且氮化硅粉的力度≤0.5微米。

優選的，所述鉻鐵礦粉的粒度為5-10微米。

一種耐火磚的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備粘結劑

稱取聚丁烯酸，將其加熱至100-120℃，然后將剩余各原料混入聚丁烯酸中，以300-400r/min轉速攪拌20-30min，然后冷卻即得粘結劑；

(2)制備助劑

稱取將各原料加入攪拌器內，以250-300r/min轉速攪拌30-40min即得助劑；

(3)稱取各原料放入碾磨機內磨碎成30-60目粉料，然后將粉料加入到粘結劑中混合均勻得到混合料，將混合料加熱后加入助劑，然后繼續混合均勻得到預備料；

(4)將預備料放入制磚模具中并錘搗5-10min，并使表面平整，自然放置2-4h后脫模，再晾置一端時間，得到待燒磚塊；

(5)將待燒磚塊放入高溫爐內，在1400-1500度的溫度下燒結成型，冷卻后即得耐火磚。

優選的，所述步驟(3)中的混合均勻的條件為：以350-450r/min的轉速攪拌20-30min。

優選的，所述步驟(4)中晾置的時間為2-4天。

本發明與現有技術相比，具有如下的有益效果：本發明提供了一種耐火磚及其制備方法，解決現有耐火磚壓強度較低的問題，延長耐火磚使用壽命，具體如下：

本發明采用鋯英石砂、電熔剛玉、石英砂、氮化硅粉和鉻鐵礦粉為主要原料，利用上述原料高強度、高耐磨特性，提高耐火磚強度，而添加粘結劑和助劑，提高各原料之間的結合度，進一步提高耐火磚強度，同時添加的耐火粘土提高耐火磚耐火性能；

本發明的耐火磚的抗壓強度、常溫耐壓強度、莫氏強度等性能指標均達到國家標準要求，并且優于現有的耐火磚，可滿足生產中對高強度耐火磚的要求；

本發明通過對耐火磚的組分、配比進行優化，可以達到延長耐火磚的使用壽命的目的及較強的耐壓強度。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。

實施例1

一種耐火磚，該耐火磚包括以下重量份的原料：所述鋯英石砂50份、電熔剛玉30份、石英砂15份、氮化硅粉7份、鉻鐵礦粉5份、耐火粘土3份、酚醛樹脂10份、粘結劑7份和助劑4.5份。

其中，所述粘結劑由如下重量份數的原料制成：聚丁烯酸5份、聚氧乙烯醚4份、木質纖維素2份、甲基丙烯酸甲酯1.5份。

其中，所述助劑由如下重量份數的原料制成：十二烷基磺酸鈉3份、乙二醇1.3份、聚氧乙烯醚0.6份。

其中，所述氮化硅粉中的硅含量≥98.5％，且氮化硅粉的力度≤0.5微米。

其中，所述鉻鐵礦粉的粒度為7微米。