本發明屬于耐火材料技術領域，具體涉及一種耐荷重強的耐火磚。
背景技術：
耐火材料是指在無荷重情況下能夠抵抗不低于1580℃而不發生軟化的一類耐高溫材料，被廣泛應用于冶金、化工、石油、硅酸鹽等工業領域。耐火材料按形態可以分為定形耐火材料與不定形耐火材料。其中定形耐火材料主要是指耐火磚，由耐火黏土或其他耐火原料燒制成，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，可用作建筑窯爐和各種熱工裝置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，因此要求耐火磚具有較強的耐荷重能力，而耐火磚長期在高溫下使用也會導致耐火磚耐荷重能力下降，造成窯爐或熱工裝置坍塌，影響正常的生產，并帶來生產事故危害。中國專利cn201506872145，專利名稱一種耐火磚及其制備方法，申請日期2015年10月22日，公開了一種由鉻渣、煤矸石、粉煤灰、廢石膏、石英尾砂、釩鐵廢渣、硼泥、黃金尾礦、高磷尾礦、膨脹珍珠巖、蛇紋石、糊精、淀粉、亞硫酸鹽紙漿廢液等制成的耐火磚，存在高溫下長期使用造成耐火磚耐負荷能力下降的風險，尤其是膨脹珍珠巖、廢石膏等存在冷熱沖擊下的膨脹收縮。
技術實現要素：
針對耐火磚高溫下長期使用存在耐荷重能力下降的問題，本發明的目的在于提供一種耐荷重強的耐火磚，具有較強的耐荷重性能，耐壓強度高，并且高溫下長期使用耐荷重性能下降小，安全性能高。
本發明提供如下的技術方案：
一種耐荷重強的耐火磚，由以下重量份組份制備而成：硅藻土100～120份、陶瓷砂60～80份、硅微粉25～30份、氧化鎢6～10份、氮化硅6～8份、碳化硼16～20份、abs樹脂30～40份、高密度聚乙烯樹脂20～25份、鋯酯酸偶聯劑1～2份、過氧化二異丙苯0.6～0.8份、二氧化硅氣凝膠10～15份、分散劑1～2份、粘合劑6～10份、水350～450份、耐火浸漬液100～200份。
作為本發明的一種改進，所述粘合劑為瀝青或高嶺土水泥。
作為本發明的一種改進，所述耐火浸漬液由以下重量份組份混合而成：納米級蛭石粉50～60份、磷酸鋁粘結劑10～15份、鈦白粉6～8份、液態硬化劑0.4～0.8份、水300～400份。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）將硅藻土、陶瓷砂分別研磨、過篩，然后混合煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯劑混勻后加熱至250℃～300℃保持2～3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入水、粘合劑并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥并裝入窯爐中煅燒制成耐火磚半成品；
（6）在耐火磚半成品表面噴涂耐火浸漬液，并置于鼓風環境中干燥得到耐火磚。
作為本發明方法的一種改進，步驟（1）中過篩所用篩網的規格為1200～1500目，煅燒溫度為550℃～650℃，煅燒時間2～3小時。
作為本發明方法的一種改進，步驟（5）中的煅燒溫度為1200℃～1300℃，煅燒時間2～3小時。
作為本發明方法的一種改進，步驟（6）中的耐火浸漬液的ph值為6.5～6.8，噴涂密度為0.8ml/cm2～1.2ml/cm2。
作為本發明方法的一種改進，步驟（6）中的干燥溫度為130℃～150℃，干燥時間60～90分鐘，空氣流動速度3m/s～5m/s。
本發明的耐荷重強的耐火磚以硅藻土、陶瓷砂為主料具有較高的耐高溫、耐火性能，而且陶瓷砂的韌性高、硬度大。abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂具有較強的機械抗拉伸強度、彎曲強度和韌性，而且耐壓能力強，耐熱性、化學穩定性高。abs樹脂與高密度聚乙烯樹脂經過氧化二異丙苯交聯后形成的聚合物的耐壓強度、耐老化、耐環境應力的能力進一步提高。然后將該聚合物添加到耐火磚中對耐火磚進行改性，改善了耐火磚的抗壓、抗彎曲性能，同時abs樹脂與高密度聚乙樹脂聚合后的骨架間隙形成一定的緩沖空間，使耐火磚在高溫下承重時有一定的壓力釋放空間。而且abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂的耐環境應力強，改善并強化耐火磚的強度性能、耐環境、耐熱沖擊性能，強化耐火磚長期使用的性能。硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼的機械強度高、硬度大，耐腐蝕效果好，可以強化聚合物增強耐火磚強度的作用。耐火浸漬液在耐火磚上形成耐火浸漬液成膜，提高耐火磚的耐火性能和耐熱穩定性，強化耐火磚的使用性能。耐火浸漬液的弱酸性使耐火磚半成品形成蝕刻痕跡，使耐火浸漬液成膜穩定附著在耐火磚表面。二氧化硅氣凝膠在abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂處形成保溫層，提高abs樹脂與高密度聚乙烯樹脂的耐熱能力。
本發明的有益效果如下：
本發明的耐荷重強的耐火磚，具有較強的耐荷重性能，耐壓強度高，并且高溫下長期使用耐荷重性能下降小，安全性能高。
具體實施方式
下面就本發明的具體實施方式作進一步說明：
如無特別說明，本發明中所采用的原料均可從市場上購得或是本領域常用的，如無特別說明，下述實施例中的方法均為本領域的常規方法。
實施例1
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土100g、陶瓷砂60g、硅微粉25g、氧化鎢6g、氮化硅6g、碳化硼16g、abs樹脂30g、高密度聚乙烯樹脂20g、鋯酯酸偶聯劑1g、過氧化二異丙苯0.6g、二氧化硅氣凝膠10g、分散劑1g、粘合劑6g、水350g、耐火浸漬液100g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉50g、磷酸鋁粘結劑10g、鈦白粉6g、液態硬化劑0.4g、水300g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1200目篩網過篩后混合，在550℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯劑混勻后加熱至250℃保持2～3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1200℃下煅燒2小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節至6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為0.8ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為130℃，干燥時間60分鐘，空氣流動速度3m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為18%，體積密度為4.2g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為286mpa，1600℃下的抗折強度為79mpa。
實施例2
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土110g、陶瓷砂70g、硅微粉27.5g、氧化鎢8g、氮化硅7g、碳化硼18g、abs樹脂35g、高密度聚乙烯樹脂22.5g、鋯酯酸偶聯劑1.5g、過氧化二異丙苯0.7g、二氧化硅氣凝膠12.5g、分散劑1.5g、粘合劑8g、水400g、耐火浸漬液150g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉55g、磷酸鋁粘結劑12.5g、鈦白粉7g、液態硬化劑0.6g、水350g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1350目篩網過篩后混合并在600℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯劑混勻后加熱至275℃保持2.5小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1250℃下煅燒2.5小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節值6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為1.0ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為140℃，干燥時間75分鐘，空氣流動速度4m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為21%，體積密度為3.9g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為275mpa，1600℃下的抗折強度為83mpa。
實施例3
一種耐荷重強的耐火磚，由以下組份制備而成：硅藻土120g、陶瓷砂80g、硅微粉30g、氧化鎢10g、氮化硅8g、碳化硼20g、abs樹脂40g、高密度聚乙烯樹脂25g、鋯酯酸偶聯劑2g、過氧化二異丙苯0.8g、二氧化硅氣凝膠15g、分散劑2g、粘合劑10g、水450g、耐火浸漬液200g，其中粘合劑為瀝青或高嶺土水泥，耐火浸漬液由以下組份混合而成：納米級蛭石粉60g、磷酸鋁粘結劑15g、鈦白粉8g、液態硬化劑0.8g、水400g。
一種耐荷重強的耐火磚的制備方法，包括以下步驟：
（1）分別研磨硅藻土、陶瓷砂，經1500目篩網過篩后混合并在650℃下煅燒得到煅燒料；
（2）將abs樹脂、高密度聚乙烯樹脂、過氧化二異丙苯、二氧化硅氣凝膠、分散劑混勻并送入螺桿造粒機制成塑料粒子；
（3）將煅燒料、塑料粒子與硅微粉、氧化鎢、氮化硅、碳化硼、鈦酯酸偶聯劑混勻后加熱至300℃保持3小時得到初級料；
（4）向初級料中加入粘合劑、水并充分攪拌制成可流動的泥漿狀料液；
（5）將泥漿狀料液注入模具澆注成磚坯，然后干燥，然后裝入窯爐中在1300℃下煅燒3小時制成耐火磚半成品；
（6）將耐火浸漬液的ph值調節值6.5～6.8，然后噴涂在將耐火磚半成品表面，噴涂密度為1.2ml/cm2，將噴涂后的耐火磚半成品置于鼓風環境中干燥得到耐火磚，干燥溫度為150℃，干燥時間90分鐘，空氣流動速度5m/s。
所得耐火磚的濕氣孔率為20%，體積密度為4.02g/cm3，23±2℃下的耐壓強度為290mpa，1600℃下的抗折強度為86mpa。