一種高強度硅莫磚及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種高強度硅莫磚及其制備方法，屬于耐火材料制備領域。本發明的一種高強度硅莫磚及其制備方法，各組分按如下質量份組成：高鋁礬土熟料65～78份，碳化硅10～15份，金屬硅粉7～12份，金屬鋁粉7～12份，剛玉12～16份，氧化硅微粉5～19份，耐火粘土17～23份，工業鋁渣廢料8～23份，珍珠巖3～5份，水玻璃干料2～3份，紙漿廢液2～6份；高鋁礬土熟料的顆粒級配如下：4mm＜粒徑≤5mm的占12％，2mm＜粒度≤4mm的占38％，1mm＜粒度≤2mm的占35％，粒度≤1mm的占15％；制備方法步驟為：混料，揉搓捶打、壓制成型，干燥，燒制，冷卻。本發明獲得的硅莫磚內部結構致密，抗渣性、對急冷急熱的抵抗性，以及耐壓強度性能優良。
【專利說明】一種高強度硅莫磚及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及耐火材料制備【技術領域】，更具體地說，涉及一種高強度硅莫磚及其制 備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著水泥行業的迅猛發展和新型干法窯外分解技術的成功應用，為水泥行業注入 了巨大活力。目前，水泥窯單機孰料生產能力已從過去的4000噸/天、5000噸/天發展到 最高達10000噸/天規模，水泥行業的快速發展為耐火材料工業提供了巨大機遇和挑戰。 水泥回轉窯中，與燒成帶相比，過渡帶由于沒有窯皮保護，容易受到還原氣氛和熱負荷等的 影響，其使用壽命一直是水泥回轉窯的瓶頸問題，因此一些水泥廠在過渡帶采用鎂鋁尖晶 石磚，鎂鋁尖晶石磚多依賴進口，大大增加了干法水泥生產線回轉窯的制造成本；且根據對 5000t/d大型水泥回轉窯過渡帶用鎂鋁尖晶石磚的研究得出：前過渡帶用鎂鋁尖晶石磚基 本無侵蝕，可是由于堿沉積在開口氣孔中，使結構致密化，造成同一塊磚形成不同段帶，而 使磚熱面剝落和產生裂隙，造成內襯損毀。而硅莫磚由于本身結構致密，且熱震穩定性好， 因此水泥回轉窯用硅莫磚不剝落、不斷裂，能顯著提高使用壽命。
[0003] 經專利檢索，已有用于水泥干法窯襯耐火磚的硅莫磚的制備方法。如：中國專利 號ZL200910095683. 2,申請日：2009年01月15日，發明創造名稱為：高強致密硅莫磚及其 制作方法，該專利原料包括：d>3mm的高鋁礬土熟料18-28%;lmm〈d = 3mm的高鋁礬土熟料 30-32% ;0? lmm〈d 芻 1mm 的高錯研^土熟料 9-10% ;d〈0. 1mm 的高錯研^土熟料 10-12% ;d〈5m 的a-Al2032-4% ;d〈lmm的氧化硅微粉4-6% ;水玻璃干料2-4% ;0. 074mm〈d蘭1mm的碳化 硅9-10% ;d〈0. 1mm的硅石粉5-6%。其制作方法包括以下步驟：a混練；b成型；c干燥；d 燒成。該發明采用上述技術方案，可以得到高強致密硅莫磚代替鎂鋁尖晶石。但是該方案 中的原料組分情況碳化硅可能會氧化過量，將使氧化層加厚，內部結構變得疏松，且耐壓強 度有待進一步提_。
【發明內容】
[0004] 1?發明要解決的技術問題
[0005] 本發明的目的在于克服現有技術中硅莫磚耐壓強度不夠的不足，提供了一種高強 度硅莫磚及其制備方法。采用本發明的技術方案，使得碳化硅不易過量氧化，制得的硅莫磚 表面氧化層厚度適宜，內部結構致密，耐壓強度高，坯體性能優良。
[0006] 2?技術方案
[0007] 為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：
[0008] 本發明的一種高強度硅莫磚，各組分按如下質量份組成：
[0009]
【權利要求】
1. 一種高強度硅莫磚，其特征在于：各組分按如下質量份組成： 高鋁礬土熟料 65?78份 碳化娃 10~15份 金屬硅粉 7?12份 金屬鋁粉 7?12份 剛玉 12~16份 氧化硅微粉 5?19份 耐火粘土 17?23份 工業鋁渣廢料 8?23份 珍珠巖 3?5份 水玻璃干料 2?3份 紙漿廢液 2?6份。
2. 根據權利要求1所述的一種高強度硅莫磚，其特征在于：所述的高鋁礬土熟料的顆 粒級配如下：4mm <粒徑< 5mm的占12% ;2mm <粒度< 4mm的占38% ;lmm <粒度< 2_ 的占35% ;粒度彡1mm的占15%。
3. 根據權利要求1所述的一種高強度硅莫磚，其特征在于：所述的碳化硅、氧化硅微 粉、水玻璃干料粒度< 1mm;所述的剛玉、耐火粘土、金屬硅粉、金屬鋁粉的粒度在400目以 細；所述的珍珠巖、工業鋁渣廢料粒度< 2mm。
4. 根據權利要求2所述的一種高強度硅莫磚，其特征在于：所述的紙漿廢液濃度為 L 2g/cm3。
5. 根據權利要求3或4所述的一種高強度硅莫磚，其特征在于：各組分按如下質量份 組成： 高鋁礬土熟料 72份 碳化娃 13份 金屬硅粉 10份 金屬鋁粉 10份 剛玉 14份 氧化硅微粉 12份 耐火粘土 21份 工業鋁渣廢料 17份 珍珠巖 4份 水玻璃干料 2份 紙漿廢液 3份。
6. -種高強度硅莫磚的制備方法，其特征在于：其步驟為： (1) 按質量比稱取高鋁礬土熟料65?78份，碳化硅10?15份，金屬硅粉7?12份， 金屬鋁粉7?12份，剛玉12?16份，氧化硅微粉5?19份，耐火粘土 17?23份，工業鋁 渣廢料8?23份，珍珠巖3?5份，水玻璃干料2?3份，加入攪拌機中混合攪拌3分鐘， 同時按質量比稱取紙漿廢液2?6份，隨后加入攪拌機混合攪拌10分鐘，攪拌速度為200r/ min,混勻得混合物； (2) 將步驟（1)中得到的混合物進行揉搓捶打，放入壓力機模腔內壓制成型為磚坯； (3) 將步驟（2)中得到的磚坯在干燥其中進行干燥； (4) 將步驟（3)中得到的干燥后的磚坯送入隧道窯中燒制，窯內溫度以12°C /h的速度 緩慢上升，其中，升溫至l〇〇〇°C及1250°C時保溫2小時，最終燒成溫度控制在1400°C，保溫 3小時； (5) 取出窯內硅莫磚，冷卻至室溫，即得高強度硅莫磚。
7. 根據權利要求6所述的一種高強度硅莫磚的制備方法，其特征在于：所述的高鋁礬 土熟料的顆粒級配如下：4mm <粒徑< 5mm的占12%，2mm <粒度< 4mm的占38%，1mm <粒 度< 2mm的占35 %，粒度< 1mm的占15 %。
8. 根據權利要求7所述的一種高強度硅莫磚的制備方法，其特征在于：所述的碳化硅、 氧化硅微粉、水玻璃干料粒度< 1_ ;所述的剛玉、耐火粘土、金屬硅粉、金屬鋁粉的粒度在 400目以細；所述的珍珠巖、工業鋁渣廢料粒度< 2mm ;所述的紙漿廢液濃度為1. 2g/cm3。
9. 根據權利要求7或8所述的一種高強度硅莫磚的制備方法，其特征在于：步驟（1)中 各個原料組分按質量份稱取量為高鋁礬土熟料72份，碳化硅13份，金屬硅粉10份，金屬鋁 粉10份，剛玉14份，氧化硅微粉12份，耐火粘土 21份，工業鋁渣廢料17份，珍珠巖4份， 水玻璃干料2份，紙漿廢液3份。
【文檔編號】C04B35/66GK104291847SQ201410542034
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月14日 優先權日:2014年10月14日
【發明者】趙星, 郭紅彥, 田冬 申請人:淮南師范學院