一種azc格子磚及其制法與利用該格子磚布置的蓄熱室的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種耐火材料，尤其涉及一種用于石油焦浮法蓄熱室用格子磚（AZC 磚）及其制備方法，還涉及利用該AZC格子磚布置的蓄熱室。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，玻璃熔窯利用石油焦這種含熱量高的燃料來替代普通燃料生產(chǎn)玻璃，這是 節(jié)約能耗、減少排放、降低制造成本以及提高玻璃熔窯水平的有效手段。但是，石油焦在燃 燒過程中會釋放五氧化二釩、硫、氧化鎳等氣體，其腐蝕性極強，不僅會侵蝕耐火材料和玻 璃窯的上部空間，而且明顯加快耐火材料的損毀速度，從而使玻璃熔窯的使用壽命大大降 低。據(jù)有關(guān)使用單位統(tǒng)計，采用石油焦作燃料后，浮法玻璃窯的窯齡僅為至6-8個月左右。 故，亟待解決上述技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 發(fā)明目的：本發(fā)明的第一目的是提供一種能抵抗石油焦的燃燒氣氛、延長玻璃熔 窯使用壽命的石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚；
[0004] 本發(fā)明的第二目的是提供上述格子磚的制備方法；
[0005] 本發(fā)明的第三目的是提供利用上述格子磚布置的石油焦蓄熱室。
[0006] 技術(shù)方案：本發(fā)明所述的AZC格子磚，按重量百分比包括如下組分：氧化鋁 70-75%、二氧化鋯7-12%、三氧化二鉻6-10%以及磷酸鋁9-12% ;其中，所述三氧化二鉻 由廢料三氧化二鉻二次燒結(jié)而成，其顆粒尺寸在6000目以上。
[0007] 其中，廢料三氧化二鉻二次燒結(jié)的溫度為1800-2000°C，時間為2_6h，如此可實現(xiàn) 廢料再利用，資源循環(huán)。
[0008] 氧化鋁的純度為99. 9%以上，其顆粒尺寸在6000目以上；所述二氧化錯的純度為 99. 9%以上；所述三氧化二鉻的純度為80. 0%以上。
[0009] AZC格子磚中還可以包括重量百分比為2. 5-5%羧甲基纖維素。
[0010] AZC格子磚中還可以包括重量百分比為0. 3-3 %的稀土 B成核劑。
[0011] 本發(fā)明所述AZC格子磚的制備方法，包括如下步驟：將AZC格子磚制備所需的原料 混合后依次進行成型壓制、干燥、燒結(jié)以及保溫，即得。
[0012] 其中，燒結(jié)的溫度為1550-1650°C，燒結(jié)的時間為48-60h，保溫的時間為4-6h。
[0013] 本發(fā)明所述利用AZC格子磚布置的蓄熱室，蓄熱室內(nèi)部磚塊自下而上的分布為： 第1-19層為硅線石，20-59層為AZS-33鋯剛玉磚，第60-70層為AZC格子磚，第71-72層為 70Z鋯磚，其中，所述AZS鋯剛玉磚中二氧化鋯的重量百分比為33 % ;
[0014] 有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點為：本發(fā)明的AZC格子磚具有很低 的顯氣孔率，較高的體積密度、常溫耐壓強度和〇. 2MPa荷重軟化溫度，可有效防止外部物 質(zhì)（石油焦燃燒過程中產(chǎn)生的有害氣氛）侵入磚塊內(nèi)部，保持耐火材料組織結(jié)構(gòu)的完整性； 并且該磚塊對石油焦燃燒的有害氣氛具有較強的耐侵蝕性和抗蠕變性；同時，該AZC格子 磚的制備方法簡單易行，容易實現(xiàn)，實用性強；另外，本發(fā)明的AZC格子磚可用于布置蓄熱 室，其位于蓄熱室上層（60-70層），蓄熱室底層（1-19層）為硅線石，中層（20-59層）為 AZS-33鋯剛玉，頂層（71-72層）為70Z鋯磚，如此能大大減少或避免有害氣氛對蓄熱室內(nèi) 部磚塊的侵蝕，因而大大提高蓄熱室及玻璃熔窯的使用壽命。
【具體實施方式】
[0015] 本發(fā)明的AZC格子磚主要用于石油焦浮法蓄熱室內(nèi)，該格子磚的主要成分包括 (以重量百分比計，下同）：氧化鋁70-75 %、二氧化鋯7-12 %、三氧化二鉻6-10 %以及磷酸 鋁9-12 %，故簡稱AZC格子磚（取前三個成分的首字母），該磚塊具有很低的顯氣孔率，較 高的體積密度、常溫耐壓強度和0. 2MPa荷重軟化溫度，可用于抵抗石油焦燃燒過程中釋放 的五氧化二釩、硫、氧化鎳等氣體。
[0016] 廢料三氧化二鉻是使用后廢棄的材料，很難降解，通常是深埋處理。而本發(fā)明正是 將廢廢棄的三氧化二鉻經(jīng)二次燒結(jié)得到顆粒尺寸為6000目以上的三氧化二鉻，實現(xiàn)了資 源的再生利用；其中，二次燒結(jié)的溫度控制在1800-2000°C，燒結(jié)時間控制在2-6h，燒結(jié)時 可加入微量（例如3%左右）的超細氧化鋁（納米級）作為結(jié)合劑，促使其燒結(jié)形成超細顆 粒的三氧化二鉻。
[0017] 為了提高上述四種原料的溶解效果，我們可以在磚塊中加入羧甲基纖維素（CMC)， 而加入量控制在2. 5-5%，是為了進一步提高原料的溶解效果。
[0018] 為了提高磚塊的熱震穩(wěn)定性，我們可以在磚塊中加入稀土 B成核劑，加入量控制 在0. 3-3%，是為了進一步提高磚塊的熱震穩(wěn)定性。
[0019] 當(dāng)然，我們可以在磚塊中同時加入2. 5-5%羧甲基纖維素和0. 3-3%的稀土 B成 核劑，并且控制氧化鋁的純度為99. 9%以上，顆粒尺寸在6000目以上；二氧化鋯的純度為 99. 9%以上；三氧化二鉻的純度為80. 0%以上；如此制成的磚塊致密性好、材質(zhì)硬、耐磨性 強、耐高溫，同時其抗侵蝕、耐沖刷、吸熱率也會更好。
[0020] 表1為各類磚塊的技術(shù)參數(shù)
[0021]
【主權(quán)項】
1. 一種石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚，其特征在于按重量百分比包括如下組分：氧 化鋁70-75% ;二氧化鋯7-12% ;三氧化二鉻6-10% ;磷酸鋁9-12% ;其中，所述三氧化二 鉻由廢料三氧化二鉻二次燒結(jié)而成，其顆粒尺寸在6000目以上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚，其特征在于：所述二次燒 結(jié)的溫度為1800-2000°C，時間為2-6h。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚，其特征在于：所述氧化鋁 的純度為99. 9%以上，其顆粒尺寸在6000目以上；所述二氧化鋯的純度為99. 9%以上；所 述三氧化二鉻的純度為80. 0%以上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚，其特征在于：還包括重量 百分比為2. 5-5%羧甲基纖維素。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚，其特征在于：還包括 重量百分比為〇. 3-3 %的稀土B成核劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚的制備方法，其特征在于包括 如下步驟：將所述原料混合后依次進行成型壓制、干燥、燒結(jié)以及保溫，即得所述的AZC格 子磚。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述石油焦浮法蓄熱室用AZC格子磚的制備方法，其特征在于：所 述燒結(jié)的溫度為1550-1650°C，燒結(jié)的時間為48-60h，保溫的時間為4-6h。
8. -種利用權(quán)利要求1所述AZC格子磚布置的蓄熱室，其特征在于該蓄熱室內(nèi)部磚塊 自下而上的分布為：第1-19層為硅線石，20-59層為AZS-33鋯剛玉磚，第60-70層為AZC格 子磚，第71-72層為70Z鋯磚。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種AZC格子磚及其制法與利用該格子磚布置的蓄熱室，該磚塊按重量百分比包括如下組分：氧化鋁70-75％；二氧化鋯7-12％；三氧化二鉻6-10％；磷酸鋁9-12％；其中，所述三氧化二鉻由廢料三氧化二鉻二次燒結(jié)而成，其顆粒尺寸在6000目以上。優(yōu)點為該磚塊具有很低的顯氣孔率，較高的體積密度、常溫耐壓強度和0.2MPa荷重軟化溫度，可有效防止外部物質(zhì)(石油焦燃燒過程中產(chǎn)生的有害氣氛)侵入磚塊內(nèi)部，保持耐火材料組織結(jié)構(gòu)的完整性；并且該磚塊對石油焦燃燒的有害氣氛具有較強的耐侵蝕性和抗蠕變性。
【IPC分類】C04B35-66, C03B5-43, C03B18-16
【公開號】CN104692628
【申請?zhí)枴緾N201510074104
【發(fā)明人】蔣優(yōu)君, 蔣翔, 顧炎
【申請人】江蘇中正耐火材料有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月11日