一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域技術(shù),尤其設(shè)及一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方 法,可用于炭素般燒爐,具有超強(qiáng)抗侵蝕性。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來炭素般燒爐優(yōu)質(zhì)石油焦原料日益減少,原料品位的降低,硫、饑、巧等雜質(zhì) 成分高,生產(chǎn)廠家為了降低生產(chǎn)成本,高硫焦原料使用比例增加,使炭素般燒爐的工況條件 更加苛刻,爐內(nèi)高濃度的硫、饑、等雜質(zhì)與娃磚中的巧、鐵等礦化劑生成低烙物,爐襯娃磚受 侵蝕十分嚴(yán)重,害爐壽命由原來的7-8年降低為目前的2-3年。目前炭素般燒爐用娃磚普 遍采用GZ-94、GZ-95普通娃磚,技術(shù)性能無法滿足使用高硫含量石油焦原料般燒爐,害爐 壽命及安全受到嚴(yán)重影響。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了克服炭素般燒爐娃磚襯抗侵蝕性能,提升害爐使用壽命,本發(fā)明提供了一種 炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法。 陽〇化]炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚原料由般燒娃石料: 粒度為 1-2. 36mm25-35〇/〇; 粒度為 0. 5-lmm15-25〇/〇; 粒度為 0.2-0. 5mm13-23〇/〇; 粒度為 0. 075-0.Imm20-30% ; 粒度為0-0. 045mm5-10%,和外加助燒劑4-8%,復(fù)合外加劑1-2%,增強(qiáng)劑1-2%,結(jié)合劑 2-6%組成(按重量百分比計(jì))。
[0006] 制備包括如下過程: 步驟一:將般燒娃石料、增強(qiáng)劑加入濕娠機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒劑、復(fù)合外加 劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合娠壓15-20分鐘,混練至泥料均勻柔和即可出娠,成型造 巧。
[0007] 步驟二:將步驟一所獲得的混合泥料在630噸壓力機(jī)上壓制成定型磚巧,磚巧在 100-150°C的溫度下干燥至殘余水分不超過0. 8%。
[0008] 步驟S:把步驟二獲得的干燥磚巧裝入害爐在1380°C-1440°c,保溫時(shí)間24-30小 時(shí)條件下燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制得抗侵蝕娃磚。
[0009] 具體的,所述般燒娃石料是W河南鐵口娃石塊料為原料,塊料直徑不大于150mm, 經(jīng)不低于1380°C般燒,般燒保溫不低于10小時(shí)的娃石塊料經(jīng)破碎為各粒度原料。所述鐵口 娃石中Si〇2含量不低于97. 5,F(xiàn)e2〇3含量《0. 50%,Al2〇3含量《0. 5%,CaO《0. 4。該般燒 娃石料殘余石英低,殘余膨脹量小,能有效減少燒成缺陷。
[0010] 所述助燒劑為Si〇2含量不低于94. 5%二氧化娃微粉。加入娃微粉有利于提升燒 成活性,有利于抗侵蝕娃磚高溫?zé)Y(jié)。
[0011] 所述增強(qiáng)劑為固含量不低于30%的娃溶膠。
[0012] 所述復(fù)合外加劑為:氨氧化巧粉、鐘長(zhǎng)石粉、粘±粉按重量百分比為3:1. 5:1的比 例混合的均勻混合物。 陽01引所述結(jié)合劑為紙漿,比重為1. 18-1. 25g/cm3,PH值為3-5。
[0014] 作為上述方案的優(yōu)選,所述氨氧化巧粉化(OH) 2 > 95%,粒度(180目)> 95% ; 作為上述方案的優(yōu)選,所述鐘長(zhǎng)石粉KzO: 10~15%,胞2〇《5%,粒度0. 088mm> 95% ; 作為上述方案的優(yōu)選,所述粘上粉K2O《2%,胞2〇《0. 5%,Al2〇3:30%~40%,粒度 0. 088mm> 95〇/〇,灼減《15〇/〇; 本專利未明確說明的組成或者成分,均為質(zhì)量組成或者組分。
[0015] 本發(fā)明具有W下突出優(yōu)點(diǎn)及有益效果: (1)優(yōu)化了原料粒度組成,配比更加精確,減少了生產(chǎn)過程誤差。
[0016] (2)主要原料般燒娃石料經(jīng)過高溫?zé)崽幚?,原料已?jīng)部分進(jìn)行了由石英向鱗石英 與方石英轉(zhuǎn)化,減少了燒結(jié)過程中殘余膨脹,提高了產(chǎn)品致密度和成品率。
[0017] (3)由于增強(qiáng)劑及復(fù)合外加劑的引入,由于增強(qiáng)劑的納米Si〇2顆粒與復(fù)合外加劑 能夠在炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚基質(zhì)中形成較強(qiáng)的陶瓷結(jié)合,提高了磚體的耐磨性能。
[0018] (4)本發(fā)明原料配方使用的助燒劑中Si化能夠填充在娃磚氣孔中,改變磚體氣孔 形態(tài),增強(qiáng)抗侵蝕性能。
[0019] (5)本發(fā)明采用般燒娃石純度高,燒結(jié)過程中引入雜質(zhì)少,外加礦化劑少,產(chǎn)品 Si化含量高,產(chǎn)品高溫性能優(yōu)越。 W20] 本發(fā)明所制得的炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的理化性能指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)GB/T2608-2001GZ-95型理化指標(biāo)對(duì)比見下表:
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本專利作進(jìn)一步解釋說明。但本專利的保護(hù)范圍不限于具體的 實(shí)施方式。 陽0巧 實(shí)施例1 一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法,其原料按下述重量份配比: 般燒娃石料,粒度為1-2. 36mm28%,粒度為0. 5-lmm21%,粒度為0. 2-0. 5mml8%,粒度 為0. 075-0.Imm24%,粒度為0-0. 045mm9%,助燒劑4%,復(fù)合外加劑I. 5%,增強(qiáng)劑2%,結(jié)合劑 3. 8%, 混煉:將上述般燒娃石料、增強(qiáng)劑加入濕娠機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒劑、復(fù)合外 加劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合娠壓15分鐘,混練至泥料均勻柔和即可出娠; 成型:將混煉后泥料按固定重量稱量好倒入胎具中在630噸壓力下成型; 干燥:將磚巧在l〇〇°C溫度下干燥至殘余水分0. 6%, 燒成:將所得磚巧裝入害爐在1400°C下,保溫25小時(shí),燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制 得。 陽〇2引實(shí)施例2 一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法,其原料按下述重量份配比: 般燒娃石料,粒度為1-2. 36mm35%,粒度為0. 5-lmml5%,粒度為0. 2-0. 5mml3%,粒度為 0. 075-0.Imm30%,粒度為0-0. 045mm7%,助燒劑4%,復(fù)合外加劑2. 0%,增強(qiáng)劑1. 0%,結(jié)合劑 4%, 混煉:將上述般燒娃石料、增強(qiáng)劑加入濕娠機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒劑、復(fù)合外 加劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合娠壓20分鐘,混練至泥料均勻柔和即可出娠; 成型:將混煉后泥料按固定重量稱量好倒入胎具中在630噸壓力下成型; 干燥:將磚巧在150°C溫度下干燥至殘余水分0. 7%, 燒成:將所得磚巧裝入害爐在1380°C下,保溫30小時(shí),燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制 得。
[0024]實(shí)施例3 一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法,其原料按下述重量份配比: 般燒娃石料,粒度為1-2. 36mm25%,粒度為0. 5-lmm25%,粒度為0. 2-0. 5mm23%,粒度為 0. 075-0.Imm20%,粒度為0-0. 045mm7%,助燒劑8%,復(fù)合外加劑1. 0%,增強(qiáng)劑1. 2%,結(jié)合劑 6. 0〇/〇, 混煉:將上述般燒娃石料、增強(qiáng)劑加入濕娠機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒劑、復(fù)合外 加劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合娠壓18分鐘,混練至泥料均勻柔和即可出娠; 成型:將混煉后泥料按固定重量稱量好倒入胎具中在630噸壓力下成型; 干燥:將磚巧在120°C溫度下干燥至殘余水分0. 8%, 燒成:將所得磚巧裝入害爐在1420°C下,保溫28小時(shí),燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制 得。 陽〇2引實(shí)施例4 一種炭素般燒爐用抗侵蝕娃磚的制備方法,其原料按下述重量份配比: 般燒娃石料,粒度為1-2. 36mm32%,粒度為0. 5-lmml8%,粒度為0. 2-0. 5mml5%,粒度為 0. 075-0.Imm25%,粒度為0-0. 045mml0%,助燒劑4%,復(fù)合外加劑1. 9%,增強(qiáng)劑1. 5%,結(jié)合劑 4. 5%, 混煉:將上述般燒娃石料、增強(qiáng)劑加入濕娠機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒劑、復(fù)合外 加劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合娠壓20分鐘,混練至泥料均勻柔和即可出娠; 成型:將混煉后泥料按固定重量稱量好倒入胎具中在630噸壓力下成型; 干燥:將磚巧在100°C溫度下干燥至殘余水分0. 6%, 燒成:將所得磚巧裝入害爐在1440°C下,保溫30小時(shí),燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制 得。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,其特征在于,炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚 原料由煅燒硅石料: 粒度為 1-2. 36mm25-35% ; 粒度為 〇· 5-lmm15-25% ; 粒度為 〇· 2-0. 5mm13-23% ; 粒度為 〇· 075-0. 1mm20-30% ; 粒度為〇-〇. 〇45mm5-10%,和外加助燒劑4-8%,復(fù)合外加劑1-2%,增強(qiáng)劑1-2%,結(jié)合 劑2-6%組成(按重量百分比計(jì)),所述煅燒硅石料是指河南鐵門硅石塊料,塊料直徑不大于 150mm,經(jīng)不低于1380°C煅燒,煅燒保溫不低于10小時(shí)的硅石塊料經(jīng)破碎為各粒度原料,上 述鐵門硅石中Si02含量不低于97. 5,硅石中的Fe203彡0. 50%,A1 203彡0. 5%,CaO彡0. 4 ;制 備包括如下過程:步驟一:將煅燒硅石料、增強(qiáng)劑加入濕碾機(jī)內(nèi),混合2分鐘,然后加入助燒 劑、復(fù)合外加劑混合3分鐘后,加入結(jié)合劑混合碾壓15-20分鐘,混練至泥料均勻柔和即可 出碾,成型造坯,步驟二:將步驟一所獲得的混合泥料在630噸壓力機(jī)上壓制成定型磚坯, 磚坯在100-150°C的溫度下干燥至殘余水分不超過0. 8%,步驟三:把步驟二獲得的干燥磚 坯裝入窯爐在1380°C-1440°C,保溫時(shí)間24-30小時(shí)條件下燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制 得抗侵蝕硅磚。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,其特征在于,所 述復(fù)合外加劑為:氫氧化鈣粉、鉀長(zhǎng)石粉、粘土粉按重量百分比為3:1. 5:1的比例混合的均 勻混合物,所述氫氧化鈣粉Ca(OH)2彡95%,粒度(180目)彡95% ;所述長(zhǎng)石粉K20 :10~15% ,Na20 彡 5%,粒度 0· 088mm彡 95% ;所述粘土粉K20 彡 2%,Na20 彡 0· 5%,Al203:30%~40%, 粒度0· 088mm彡95%,灼減彡15%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,其特征在于,所 述助燒劑為Si02含量不低于94. 5%二氧化硅微粉。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,其特征在于,所 述增強(qiáng)劑為固含量不低于30%的硅溶膠。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,其特征在于,所 述結(jié)合劑為紙漿,比重為1. 18-1. 25g/cm3,PH值為3-5。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種炭素煅燒爐用抗侵蝕硅磚的制備方法,以不同粒度的煅燒硅石料為主要原料,外加助燒劑、復(fù)合外加劑、增強(qiáng)劑、結(jié)合劑,將原料混練,壓制,干燥,然后裝入窯爐在1380℃-1440℃,保溫時(shí)間24-30小時(shí)條件下燒結(jié)為成品,冷卻至常溫即可制得。本發(fā)明產(chǎn)品高溫性能優(yōu)越,產(chǎn)品致密度和成品率提高,抗侵蝕性強(qiáng),大大提高了炭素煅燒爐的使用壽命。
【IPC分類】C04B35/66
【公開號(hào)】CN105272290
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510668466
【發(fā)明人】劉勇, 陳艷, 呂桂英
【申請(qǐng)人】中鋼集團(tuán)耐火材料有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請(qǐng)日】2015年10月13日