[發明專利]一種高熱震的新型硅磚及其生產工藝

在審

• 申請號: 201811501365.7
• 申請日: 2018-12-10
• 公開（公告）號: CN109553403A
• 公開（公告）日: 2019-04-02
• 發明（設計）人: 戴永善
• 申請（專利權）人: 新沂北美高科耐火材料有限公司
• 主分類號: C04B35/14
• 分類號: C04B35/14;C04B35/622;C04B35/66
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙) 32267
• 代理人: 馬廣旭

本發明提供一種高熱震的新型硅磚及其生產工藝，所述硅磚包括如下重量份的成分：硅石顆粒：20~30份，硅微粉：10~20份，納米碳酸鈣：10~15份，納米氧化鐵：5~10份，納米二氧化硅：5~10份，白云母粉：5~10份，方解石粉：5~10份，膨潤土：10~15份，氫氧化鈣粉：5~10份，粘土：5~10份，轉化劑：1~5份，增韌劑：1~5份，分散劑：1~5份，礦化劑：1~5份。所述硅磚成分設計合理，生產工藝對環境友好，生產所得硅磚強度高，抗熱震能力強，耐高溫，耐磨、耐腐蝕能力強，使用壽命長，生產成本低，經濟效益好。

技術領域

本發明屬于硅磚生產技術領域，具體地，涉及一種高熱震的新型硅磚及其生產工藝。

背景技術

硅磚屬酸性耐火材料，具有良好的抗酸性渣侵蝕的能力，荷重軟化溫度高達1640～1670℃，在高溫下長期使用體積比較穩定。

硅磚的礦相組成主要為鱗石英和方石英，還有少量石英和玻璃質。鱗石英、方石英和殘存石英在低溫下因晶型變化，體積有較大變化，因此硅磚在低溫下的熱穩定性很差。使用過程中，在800℃以下要緩慢加熱和冷卻，以免產生裂紋。所以不宜在 800℃以下有溫度急變的窯爐上使用。

硅磚的性質和工藝過程同SiO₂的晶型轉化有密切關系，因此，真比重是硅磚的一個重要質量指標。一般要求在2.38以下，優質硅磚應在2.35以下。真比重小，反映磚中鱗石英和方石英數量多，殘余石英量小，因而殘余線膨脹小，使用中強度下降也少。

對于硅磚，公開號為CN104119081B的中國專利公開了一種焦爐用高導熱硅磚及其制備方法。一種焦爐用高導熱硅磚，其成分按重量百分比為：天然硅石顆粒68.0%~82.0%，天然硅石細粉13.0%~26.0%，添加劑中含分散劑0.5%~2.0%，含硅質非氧化物1.5%~5.0%；礦化劑1.0%~3.0%；結合劑為外加以上物料總重量的+1.5%~3.0%。所述添加劑包括分散劑羧甲基纖維素(CMC)，羧甲基纖維素粒度<0.088mm；硅質非氧化物Si粒度<0.043mm，其中Si含量>96wt%。硅磚具有高導熱性和保持硅磚其它綜合優良性能，能同時滿足焦爐長壽、節能和高效生產的需要。然而，該專利所提供的硅磚，生產過程對環境不友好，生產成本高。

發明內容

為解決上述存在的問題，本發明的目的在于提供一種高熱震的新型硅磚及其生產工藝，所述硅磚成分設計合理，生產工藝對環境友好，生產所得硅磚強度高，抗熱震能力強，耐高溫，耐磨、耐腐蝕能力強，使用壽命長，生產成本低，經濟效益好。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：

一種高熱震的新型硅磚，所述硅磚包括如下重量份的成分：硅石顆粒：20~30份，硅微粉：10~20份，納米碳酸鈣：10~15份，納米氧化鐵：5~10份，納米二氧化硅：5~10份，白云母粉：5~10份，方解石粉：5~10份，膨潤土：10~15份，氫氧化鈣粉：5~10份，粘土：5~10份，轉化劑：1~5份，增韌劑：1~5份，分散劑：1~5份，礦化劑：1~5份。

進一步地，所述硅磚包括如下重量份的成分：硅石顆粒：20~30份，硅微粉：15~20份，納米碳酸鈣：10~13份，納米氧化鐵：6~10份，納米二氧化硅：5~7份，白云母粉：5~8份，方解石粉：7~10份，膨潤土：10~13份，氫氧化鈣粉：5~7份，粘土：7~10份，轉化劑：3~5份，增韌劑：2~5份，分散劑：1~3份，礦化劑：1~4份。

進一步地，所述硅磚包括如下重量份的成分：硅石顆粒：25份，硅微粉：15份，納米碳酸鈣：13份，納米氧化鐵：7份，納米二氧化硅：6份，白云母粉：8份，方解石粉：7份，膨潤土：12份，氫氧化鈣粉：6份，粘土：8份，轉化劑：4份，增韌劑：3份，分散劑：2份，礦化劑：3份。

進一步地，所述轉化劑為氧化鈦、氧化鎂或氧化鋁。

進一步地，所述增韌劑為氧化鋯。