專利名稱：一種耐火材料組合物及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑材料，具體涉及一種耐火材料組合物，及其制備方法和應用。
背景技術：
火化爐早期均采用重質耐火磚進行爐襯的砌筑，由于磚砌爐襯整體性差、導熱系數高，致使爐窯使用壽命短、熱效率低，用于生產維護的耐火材料消耗高，嚴重制約了火化設備行業的發展，近年來隨著冶煉技術和鋼鐵工業的快速發展，各類新型耐火材料不斷涌現，其中技術較為成熟，應用范圍廣泛的主要包括耐火磚、耐火澆注料及耐火纖維制品這三類。耐火澆注料的出現，可有效地提高了爐襯的整體性，延長了爐體的使用壽命。目前火化設備中臺車炕面多由耐火磚砌筑，由于遺體火化特殊性，需要臺車頻繁進出，致使臺車工作襯處于頻繁的急冷急熱條件下工作，導致工作襯耐火磚熱震開裂與斷磚，致使臺車工作襯表面凹凸不平，工作襯整體性能下降，導致襯磚脫落、破損；此外，對于采用耐火磚砌筑的臺車工作襯，耐火磚之間是靠泥漿結合的，而在火化爐正常工作溫度下，泥漿不能進行充分的燒結形成陶瓷結合，致使泥漿結合強度低，臺車工作襯整體性差，承載能力下降，導致臺車工作襯出現壓損與斷裂。因此，火化設備中臺車炕面是最易破損的部位之一。根據上述分析可知，對于臺車耐火磚工作襯的破損，其主要原因在于采用耐火磚砌筑的工作襯整體性差、耐火磚的熱震裂紋與裂紋斷磚。從改善臺車工作襯的整體性出發，有必要采用整體澆注成型法；從改善工作襯的熱震裂紋角度考慮，則有必要研制抗熱震性能優良的耐火材料；從改善工作襯的抗脫落性能角度考慮，則要求耐火材料具有較高的防爆性能；從提高臺車的保溫性能角度出發，則要求耐火材料具有較低的導熱性能；從提高臺車的承載能力角度考慮，則要求耐火材料具有較高的力學性能，要求工作襯具有良好的整體性。由此可見，要同時達到上述性能要求，就必須研制一種高性能的耐火澆注料，進行臺車工作襯的整體澆注
發明內容
本發明的目的在于提供一種性能優良的耐火澆注材料，具有較低的導熱性能和較高的力學性能，具有更長的使用壽命。本發明的另一個目的在于提供所述的耐火澆注材料的制備方法。本發明的再一個目的在于提供所述的耐火澆注材料作為火化爐爐襯材料或火化設備臺車工作襯材料的應用。本發明的上述目的是通過以下技術方案實現的提供一種耐火材料組合物，它是由以下重量百分比的原料制備而成的純鋁酸鈣水泥4~7%硅微粉2~4%耐火細粉 10~20%
藍晶石粉 0.5~2% 氧化鋁粉 1~3%剛玉粉 2~5%
氫氧化鋁粉 1~4%二聚磷酸鈉 0.1~0.3%骨料50~70%
水7~7.5%“本發明優選的耐火材料組合物，由以下重量百分比的原料制備而成
純鋁酸鈣水泥5.5%硅微粉3%耐火細粉 15/。
藍晶石粉 1%氧化鋁粉 2%剛玉粉 3.5%
氫氧化鋁粉 2.5%三聚磷酸鈉 0.2%骨料60%
水7.3% ο本發明所述的耐火材料組合物中，優選的骨料是不同粒徑骨料的混合物；進一步優選以下占耐火材料組合物總重量百分比的骨料的混合物10 20骨料15%，5 15骨料30%和I 3骨料15%。所述的骨料前的標號代表其粒徑范圍，單位是mm。本發明所述的耐火 材料組合物中，純鋁酸鈣水泥作為凝固材料，起到在室溫下硬化成形作用；耐火細粉能填充骨料空隙，可以增加致密性；氧化鋁粉、剛玉粉和氫氧化鋁粉作為添加材料，可以增加耐高溫能力；三聚磷酸鈉讓施工時減少水用量，可以降低硬化成型后的氣孔；骨料作為耐火澆注的主材，大小顆粒搭配后可增加材料內部咬合力提高材料強度；藍晶石粉作為抗收縮材料，可以減少材料在高溫下的開裂；硅微粉可以增加材料濕潤狀態時的流動性，填充空隙降低未硬化成型前的施工強度。本發明所述的耐火材料組合物可以通過將所述的原料按照所述的比例混合均勻得到耐火澆注材料。本發明還提供所述的耐火材料組合物作為耐火澆注材料在制備火化設備中的應用。所述的火化設備包括火化爐爐襯或臺車工作襯。本發明的耐火材料組合物制備成澆注材料后，可以通過一次性澆注成型得到火化臺車炕面。澆注時，首先對臺車進行簡單地清理，并在相關部位焊接鉚固件，利用金屬板沿臺車四周支模，采用現成的耐火磚固定模板；在進行臺車的整體澆注過程中，將制備好的耐火材料組合物澆注料不間斷地連續澆注，以保證澆注成型體的整體性；澆注后，養護24h拆除模板，經檢測發現臺車炕面結合強度高、整體性優良，未發現龜裂問題。與現有技術相比，本發明所述的耐火材料組合物澆注得到的火化爐爐襯和臺車炕面工作襯具有更長的使用壽命，經常規方法試驗證明，本發明耐火材料組合物制得的火化設備在導熱性能和力學性能方面都達到或超過了國家標準，火化設備的平均壽命比普通的耐火澆注料制得的相同產品高一倍以上。
具體實施例方式實施例1
一種耐火澆注材料，由以下重量的原料經混合攪拌均勻制備而成
純鋁酸鈣水泥4kg硅微粉4kg耐火細粉 15.5kg
藍晶石粉 2kg氧化鋁粉 Ikg剛玉粉 5kg
氫氧化鋁粉 Ikg二聚磷酸鈉 0.3kg10-20竹料 15kg
5~15 骨料30kg1~3 骨料15kg水 7.2kg實施例2一種耐火澆注材料，由以下重量的原料經混合攪拌均勻制備而成
純鋁酸鈣水泥7kg硅微粉2kg耐火細粉 IS 2kg
藍晶石粉0.5kg氧化鋁粉Ikg剛玉粉 2kg 氫氧化鋁粉2kg三聚磷酸鈉0.3kg10-20骨料 15kg
5~15 骨料 30kg1~3 骨料15kg 水 7 kg實施例3一種耐火澆注材料，由以下重量的原料經混合攪拌均勻制備而成
純鋁酸鈣水泥 5 5kg硅微粉3kg 耐火細粉 15kg
藍晶石粉 Ikg氧化鋁粉2kg 剛玉粉3.5kg
氫氧化鋁粉 2.5kg三聚磷酸鈉0.2kg 10-20骨料 15kg
5~15 骨料30kg1~3 骨料15kg水7_3kg實施例4將實施例1-3中任意一種耐火材料組合物通過一次性澆注成型得到火化臺車炕面。澆注時，首先對臺車進行簡單地清理，并在相關部位焊接鉚固件，利用金屬板沿臺車四周支模，采用現成的耐火磚固定模板；在進行臺車的整體澆注過程中，將制備好的耐火材料組合物澆注料不間斷地連續澆注，以保證澆注成型體的整體性；澆注后，養護24h拆除模板，經檢測發現臺車炕面結合強度高、整體性優良，未發現龜裂問題。
權利要求
1.一種耐火材料組合物，其特征在于，它是由以下重量百分比的原料制備而成的 純鋁酸鈣水泥4~7%硅微粉2~4%耐火細粉 10~20%藍晶石粉 0.5~2% 氧化鋁粉 1~3%剛玉粉 2~5% 氧化鋁粉 1~4%:二聚磷酸鈉 0.1~0.3%骨料50~70%水7~7.5%,
2.權利要求1所述的耐火材料組合物，其特征在于，由以下重量百分比的原料制備而成純鋁酸鈣水泥5.5%硅微粉3%耐火細粉 15%藍晶石粉 1%氧化鋁粉 2%剛玉粉 3.5%氫氧化鋁粉 2 5%:二聚磷酸鈉 0 2/o竹枓60%水7_3%。
3.權利要求1所述的耐火材料組合物，其特征在于所述的骨料是不同粒徑骨料的混合物。
4.權利要求3所述的耐火材料組合物，其特征在于所述的骨料是以下占耐火材料組合物總重量百分比的骨料的混合物10 20骨料15 %，5 15骨料30 %和I 3骨料 15%。
5.權利要求1所述的耐火材料組合物，其特征在于是通過將所述的原料按照所述的比例混合均勻得到的耐火澆注材料。
6.權利要求1所述的耐火材料組合物作為耐火澆注材料在制備火化設備中的應用。
7.權利要求6所述的應用，其特征在于所述的火化設備包括火化爐爐襯或臺車工作襯。
全文摘要
本發明提供一種耐火材料組合物，它是由以下重量百分比的原料制備而成的純鋁酸鈣水泥4～7％，硅微粉2～4％，耐火細粉10～20％，藍晶石粉0.5～2％，氧化鋁粉1～3％，剛玉粉2～5％，氫氧化鋁粉1～4％，三聚磷酸鈉0.1～0.3％，骨料50～70％和水7～7.5％。本發明的耐火材料組合物澆注得到的火化設備具有較低的導熱性能和較高的力學性能，比現有技術中的火化設備具有更長的使用壽命。
文檔編號C04B35/66GK103044042SQ20121057980
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月27日 優先權日2012年12月27日
發明者孟浩, 李伯森, 高源 , 孫成龍, 史峰, 郭雷, 錢高, 牟玉, 方祥, 田霖 申請人:民政部一零一研究所