一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。其技術方案是:將50~65wt%的鋰輝石細粉、15~25wt%的堇青石細粉和20~30wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法是:先將所述用于焦爐爐門襯磚的釉料與水按照質量比1:(0.45~0.5)配料,攪拌0.4~0.6h,制成料漿;再將所制成的料漿用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,涂抹厚度為0.5~1mm;然后關閉爐門,在950℃~1100℃條件下保溫1~3h,焦爐爐門襯磚表面即可生成釉。本發(fā)明具有成本低廉、工序簡單和施工方便和成釉溫度低,所制得的釉具備優(yōu)良的抗積炭性和熱震穩(wěn)定性,適用于焦爐爐門。
【專利說明】一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于釉制備【技術領域】。具體涉及一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。
【背景技術】
[0002]焦爐為冶煉行業(yè)提供重要的焦炭與煤氣,工作溫度大約在900°C~1100°C。由于焦爐爐門襯磚長期受到熱沖擊、化學腐蝕和機械損毀的破壞,故要求焦爐爐門襯磚具備高的熱震穩(wěn)定性、抗?jié)B透腐蝕以及抗積炭性。堇青石磚具備優(yōu)良的熱震穩(wěn)定性,雖能滿足焦爐爐門對熱震性能的要求,但煉焦過程中產生的有害物質(焦油、硫酸鹽及氨類等)容易滲透到磚的內部,降低了磚的綜合物理性能,同時焦油與炭灰容易附著在襯磚表面形成積炭層,積炭層的清理對磚造成機械損毀,使襯磚使用壽命降低。
[0003]釉作為功能材料被廣泛應用,其主要特點是在一般情況下不吸水不透氣,具有高致密性,在一定程度上提高了制品的機械強度、抗?jié)B透和抗腐蝕性,改善了制品的熱震穩(wěn)定性與化學穩(wěn)定性。如能在襯磚表面形成釉層,可防止有害物質向磚內滲透,減輕對襯磚的腐蝕,同時光滑的釉面可以防止積炭層的產生。常見的釉體系有MgO-Al2O3-SiO2系、Li2O-MgO-Al2O3-SiO2系、Li2O-P2O5-Al2O3-SiO2系等,一般在釉料配方中加入堇青石、滑石、鋰輝石、氧化鋅、石英和粘土,混合加熱至1300 0C左右熔融后,在冷卻過程中析出晶體,形成釉層。
[0004]《一種焦爐爐門磚的釉及其制造方法》(CN200410023580.2)專利技術,公開了一種利用鋰輝石、粘土細粉、葉臘石和長石等攪拌均勻涂在磚表面,125(Tl400°C高溫燒成,然后再運到現(xiàn)場砌筑,所制備的帶釉磚熱震穩(wěn)定性雖好。但成釉溫度高、生產工藝復雜、能耗高和消耗大量人力物力。且從理論上推測這種釉對于溫度較為敏感,隨溫度上升容易流淌。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種成本低廉、工序簡單、施工方便和成釉溫度低的焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:將5(T65wt%的鋰輝石細粉、15^25wt%的堇青石細粉和2(T30wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0007]所述鋰輝石的粒度≤0.180mm ;鋰輝石細粉的主要化學成分是=SiO2為60-65wt%,Al2O3 為 25~30wt%,Li2O 為 5~8wt%,K2O 為 0.5~lwt%。
[0008]所述堇青石的粒度≤0.180mm ;堇青石細粉的主要化學成分是:Si02為50-55wt%,Al2O3 為 30~35wt%,MgO 為 10~15wt%。
[0009]所述硼砂細粉的粒度≤0.180mm ;硼砂細粉中=Na2O為15~18wt%,B2O3為35~40wt%。
[0010]所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法是:步驟一、將所述用于焦爐爐門襯磚的釉料與水按照質量比1: (0.45、.5)配料,攪拌0.4^0.6h,制成料漿;
步驟二、將步驟一制成的料漿用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,涂抹厚度為0.5^1mm ; 步驟三、關閉爐門,在950°C~1100°C條件下保溫l~3h,焦爐爐門襯磚表面即可生成釉。
[0011]由于采用上述技術方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下積極效果:
本發(fā)明僅將5(T65wt%鋰輝石細粉、15~25wt%堇青石細粉和20~30被%硼砂細粉混合均勻,即可制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。使用時只需將釉料與水按照質量比1:(0.45、.5)配料,混合攪拌,制成料漿,用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,在950°C ^llOO0C條件下保溫f3h,使得釉燒成并粘附爐門襯磚表面。故本發(fā)明工藝簡單、能耗低,人力物力投入少,施工和存放方便,具有較好的經濟價值,制備的釉的燒成溫度低。
[0012]本發(fā)明采用的堇青石、鋰輝石的熱膨脹系數(shù)小,其化學組成主要為A1203、SiO2,MgO、Li2O, Na2O, B2O3等,采用利希特規(guī)則將其轉換為Al2O3-SiO2-MgO三元相圖,其礦物組成落在堇青石-莫來石-石英析晶區(qū)內,主要晶相為堇青石。根據(jù)Al2O3-SiO2-B2O3相圖可知,B2O3在莫來石晶體中的最大固溶量可達20%,Na20、Li20也能以少量固溶于莫來石中。因而,添加合適數(shù)量的硼砂,不僅能降低成釉溫度,而且固溶體的形成能使釉在一定溫度范圍內保持不流淌。所制得的釉具備優(yōu)良的抗積炭性和熱震穩(wěn)定性,適用于焦爐爐門。
[0013]因此,本發(fā)明具有成本低廉、工序簡單和施工方便和成釉溫度低,所制得的釉具備優(yōu)良的抗積炭性和熱震穩(wěn)定性,適用于焦爐爐門。
【具體實施方式】
[0014]下面結合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的描述,并非對其保護范圍的限制。
[0015]為避免重復,先將本【具體實施方式】所涉及的原料統(tǒng)一描述如下,實施例中不再贅述:
鋰輝石的粒度< 0.180mm ;鋰輝石細粉的主要化學成分是=SiO2為6(T65wt%,Al2O3為25~30wt%,Li2O 為 5~8wt%,K2O 為 0.5~lwt%。
[0016]堇青石的粒度≤0.180mm ;堇青石細粉的主要化學成分是=SiO2為50~55被%,Al2O3為 30~35wt%,MgO 為 10~15wt%。
[0017]硼砂細粉的粒度≤0.180mm ;硼砂細粉中:Na20為15~18wt%,B2O3為35~40wt%。
[0018]實施例1
一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。將50~55被%的鋰輝石細粉、20~25被%的堇青石細粉和25~30wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0019]所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法是:
步驟一、將所述用于焦爐爐門襯磚的釉料與水按照質量比1: (0.45、.5)配料,攪拌
0.4^0.6h,制成料漿;
步驟二、將步驟一制成的料漿用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,涂抹厚度為0.5^1mm ; 步驟三、關閉爐門,在950°C~1100°C條件下保溫l~3h,焦爐爐門襯磚表面即可生成釉。
[0020]本實施例所生成的釉面無裂紋,釉不流淌。
[0021]實施例2
一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。將55~60wt%的鋰輝石細粉、15~20wt%的堇青石細粉和25~30wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0022]所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法同實施例1.本實施例所生成的釉面無裂紋,釉不流淌。
[0023]實施例3
一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。將6(T65wt%的鋰輝石細粉、15^20wt%的堇青石細粉和2(T25wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0024]所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法同實施例1.本實施例所生成的釉面無裂紋,釉不流淌。
[0025]實施例4
一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。將5(T60wt%的鋰輝石細粉、2(T25wt%的堇青石細粉和2(T25wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0026]所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法同實施例1.本實施例所生成的釉面無裂紋,釉不流淌。
[0027]實施例5
一種用于焦爐爐門襯磚的釉料及其使用方法。將55~65wt%的鋰輝石細粉、15~20wt%的堇青石細粉和2(T25wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
[0028]所述用于焦爐爐 門襯磚的釉料的使用方法同實施例1.本實施例所生成的釉面有少量裂紋,釉不流淌。
[0029]本【具體實施方式】僅將50~65wt%鋰輝石細粉、15~25wt%堇青石細粉和2(T30wt%硼砂細粉混合均勻,即可制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。使用時只需將釉料與水按照質量比1: (0.45、.5)配料,混合攪拌,制成料漿,用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,在9500C~1100°C條件下保溫l~3h,使得釉燒成并粘附爐門襯磚表面。故本【具體實施方式】工藝簡單、能耗低,人力物力投入少,施工和存放方便,具有較好的經濟價值,制備的釉的燒成溫度低。
[0030]本【具體實施方式】采用的堇青石、鋰輝石的熱膨脹系數(shù)小,其化學組成主要為A1203、Si02、Mg0、Li20、Na20、B203等,采用利希特規(guī)則將其轉換為Al2O3-SiO2-MgO三元相圖,其礦物組成落在堇青石_莫來石_石英析晶區(qū)內,主要晶相為堇青石。根據(jù)Al2O3-SiO2-B2O3相圖可知,B2O3在莫來石晶體中的最大固溶量可達20%,Na2Oai2O也能以少量固溶于莫來石中。因而,添加合適數(shù)量的硼砂,不僅能降低成釉溫度,而且固溶體的形成能使釉在一定溫度范圍內保持不流淌。所制得的釉具備優(yōu)良的抗積炭性和熱震穩(wěn)定性,適用于焦爐爐門。
[0031]因此,本【具體實施方式】具有成本低廉、工序簡單和施工方便和成釉溫度低,所制得的釉具備優(yōu)良的抗積炭性和熱震穩(wěn)定性,適用于焦爐爐門。
【權利要求】
1.一種用于焦爐爐門襯磚的釉料,其特征在于將50~65wt%的鋰輝石細粉、15^25wt%的堇青石細粉和20~30wt%的硼砂細粉混合均勻,制得用于焦爐爐門襯磚的釉料,裝袋備用。
2.根據(jù)權利要求1所述用于焦爐爐門襯磚的釉料,其特征在于所述鋰輝石的粒度≤0.180mm ;鋰輝石細粉的主要化學成分是=SiO2為60~65wt%,Al2O3為25~30wt%,Li2O為5~8wt%,K2O 為 0.5~lwt%。
3.根據(jù)權利要求1所述用于焦爐爐門襯磚的釉料,其特征在于所述堇青石的粒度≤0.180mm ;堇青石細粉的主要化學成分是:Si02為50~55wt%,Al2O3為30~35wt%,MgO為l0~l5wt%。
4.根據(jù)權利要求1所述用于焦爐爐門襯磚的釉料,其特征在于所述硼砂細粉的粒度≤0.180mm ;硼砂細粉中:Na20 為 15~18wt%,B2O3 為 35~40wt%。
5.一種如權利要求1所述用于焦爐爐門襯磚的釉料的使用方法,其特征在于所述使用方 法的步驟是: 步驟一、將所述用于焦爐爐門襯磚的釉料與水按照質量比1: (0.45~0.5)配料,攪拌.0.4^0.6h,制成料漿; 步驟二、將步驟一制成的料漿用噴槍噴涂于焦爐爐門襯磚表面,涂抹厚度為0.5^1mm ; 步驟三、關閉爐門,在950°C~1100°C條件下保溫l~3h,焦爐爐門襯磚表面即可生成釉。
【文檔編號】C04B41/86GK103804028SQ201410070710
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權日:2014年2月28日
【發(fā)明者】顧華志, 王挺, 李國慶, 金國祥, 張美杰, 黃奧 申請人:武漢科技大學, 中國一冶集團有限公司工業(yè)爐工程公司