一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及煤氣發(fā)生爐領(lǐng)域，具體的說是一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其配方組成為：硅石35％?45％、鋁礬土15％?25％、黏土15％?25％、木屑10％?20％、板狀剛玉5％?10％、硅微粉1％?6％、氧化鋁微粉1％?6％、紅柱石1％?4％、鋁酸鈣0.5％?2％、添加劑1％?5％、促凝劑0.5％?2％；其制備過程包括以下步驟：(1)粉碎；(2)混料；(3)困料；(4)燒結(jié)；(5)保溫；(6)成型；(7)養(yǎng)護。本發(fā)明的耐火磚制造簡單，成本可控，耐高溫性能優(yōu)良，且由于本發(fā)明硅石的大量使用，以及硅石本身的固有特性，使得本發(fā)明耐火磚的耐火度較傳統(tǒng)耐火磚更強。
【專利說明】
一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤氣發(fā)生爐領(lǐng)域，具體的說是一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚。
【背景技術(shù)】
[0002]煤氣發(fā)生爐是將煤炭轉(zhuǎn)化為可燃性氣體一一煤氣(主要成分為C0、H2、CH4等)的生產(chǎn)設(shè)備，部分煤氣發(fā)生爐采用耐火磚堆砌而成。其工作原理為:將符合氣化工藝指標的煤炭篩選后，由加煤機加入到煤氣爐內(nèi)，從爐底鼓入自產(chǎn)蒸汽與空氣混合氣體做為氣化劑。煤炭在爐內(nèi)經(jīng)物理、化學反應(yīng)，生成可燃性氣體，上段煤氣經(jīng)過旋風除油器、電捕器過濾焦油.下段煤氣經(jīng)過旋風除塵器清除灰塵，經(jīng)過混合后輸送到用戶使用。
[0003]耐火磚簡稱火磚。用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的耐火材料。淡黃色或帶褐色。能耐1580 0C-1770°C的高溫。也叫火磚。具有一定形狀和尺寸的耐火材料。按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電恪磚(恪鑄磚)、耐火隔熱磚;按形狀和尺寸可分為標準型磚、普通磚、特異型磚等?？捎米鹘ㄖG爐和各種熱工設(shè)備的高溫建筑材料和結(jié)構(gòu)材料，并在高溫下能經(jīng)受各種物理化學變化和機械作用。例如耐火粘土磚、高鋁磚、硅磚、鎂磚等。
[0004]娃石(quartz stone)是脈石英、石英巖、石英砂巖的總稱。主要用于冶金工業(yè)用的酸性耐火磚。純硅石可作石英玻璃或提煉單晶硅?；瘜W工業(yè)上用于制備硅化合物和硅酸鹽，也可作硫酸塔的填充物。建材工業(yè)上用于玻璃、陶瓷、硅酸鹽水泥等?？捎米鞴I(yè)硅等鐵合金冶煉的原材料。
[0005]硅石中Si02是主成分，A1203、Fe203、Ca0、Mg0、K20、Na20、Ti02等均為雜質(zhì)。硅石的化學成分愈純，Si02含量愈高，其耐火度也愈高。一般要求:Si02 >96%,Na20+K20 <0.2%?0.4% 41203的存在除增加硅石在高溫下形成液體的趨勢外，還會延緩硅石的分解。A1203含量多時還會顯著降低磚體的荷重軟化點，A1203為2%，荷重軟化點降低125°C;Al 203為6 %時，則降低275 °C。因此，一般控制A1203〈l.3%,生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)硅磚時則需要〈0.5 %。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明的主要目的在于，提升現(xiàn)有耐火磚的耐火質(zhì)量，提高耐火磚使用壽命，從而使得耐火磚更具有產(chǎn)業(yè)上的利用價值。
[0007]本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其配方組成為:硅石35%-45%、鋁礬土 15%-25%、黏土15%-25%、木肩10%-20%、板狀剛玉5%-10%、硅微粉1%-6%、氧化鋁微粉1%-6%、紅柱石1%-4%、鋁酸鈣0.5%-2%、添加劑1%-5%、促凝劑0.5%-2% ；
[0008]優(yōu)選的，其配方組成為:硅石40 %、鋁礬土15 %、黏土15 %、木肩15 %、板狀剛玉5 %、硅微粉2 %、氧化鋁微粉2 %、紅柱石I %、鋁酸鈣0.5%,添加劑2 %、促凝劑1.5%。
[0009]優(yōu)選的，所述的添加劑為Cr203，所述的促凝劑為鋁酸鈉。
[0010]本發(fā)明所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其制備過程包括以下步驟:
[0011](I)粉碎:將上述配方中的成分按比例配置，采用對輥破碎機將上述配方中除紅柱石和木肩之外的物質(zhì)進行混合并粉碎，然后用球磨機磨成混合粉末并過篩，混合粉末細度為205目，木肩用雷蒙機磨細并過篩，木肩細度小于1_，紅柱石用對輥破碎機單獨粉碎并進入球磨機磨粉粉末并過篩，紅柱石粉末細度為86目；
[0012](2)混料:采用二次攪拌工藝，將上述混合粉末、木肩和紅柱石粉末一同放置在攪拌機內(nèi)，第一次攪拌時間為2-3min，轉(zhuǎn)速為80_120r/min，然后加入10 % -12 %的水使之混合成可塑狀，第二次攪拌時間為4-5min，轉(zhuǎn)速為150_210r/min ；
[0013](3)困料:困料在困料庫中進行，困料時間為1h，困料設(shè)備采用可逆移動式布料器；
[0014](4)燒結(jié):燒成溫度采用1400-1600°C;
[0015](5)保溫:保溫時間為4_6h;
[0016](6)成型:成型采用半硬塑雙級真空擠出機，成型壓力為lOMPa，尺寸為240mmX115mm X 90mm或者390mm X 1 90mm X 190mm；
[0017](7)養(yǎng)護:在室溫下養(yǎng)護48h。
[0018]優(yōu)選的，燒成溫度采用1450-1500°C，最佳溫度為1500°C。
[0019]借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明的耐火磚至少具有下列優(yōu)點:
[0020]本發(fā)明的耐火磚制造簡單，成本可控，耐高溫性能優(yōu)良，且由于本發(fā)明硅石的大量使用，以及硅石本身的固有特性，使得本發(fā)明耐火磚的耐火度較傳統(tǒng)耐火磚更強。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。
[0022]實施例1
[0023]本發(fā)明所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其配方組成為:硅石40%、鋁礬土15 %、黏土15 %、木肩15 %、板狀剛玉5 %、硅微粉2 %、氧化鋁微粉2 %、紅柱石I %、鋁酸鈣0.5 %、添加劑2 %、促凝劑1.5%。
[0024]優(yōu)選的，所述的添加劑為Cr203，所述的促凝劑為鋁酸鈉。
[0025]本發(fā)明所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其制備過程包括以下步驟:
[0026](I)粉碎:將上述配方中的成分按比例配置，采用對輥破碎機將上述配方中除紅柱石和木肩之外的物質(zhì)進行混合并粉碎，然后用球磨機磨成混合粉末并過篩，混合粉末細度為205目，木肩用雷蒙機磨細并過篩，木肩細度小于1_，紅柱石用對輥破碎機單獨粉碎并進入球磨機磨粉粉末并過篩，紅柱石粉末細度為86目；
[0027](2)混料:采用二次攪拌工藝，將上述混合粉末、木肩和紅柱石粉末一同放置在攪拌機內(nèi)，第一次攪拌時間為2-3min，轉(zhuǎn)速為80_120r/min，然后加入10 % -12 %的水使之混合成可塑狀，第二次攪拌時間為4-5min，轉(zhuǎn)速為150_210r/min ；
[0028](3)困料:困料在困料庫中進行，困料時間為1h，困料設(shè)備采用可逆移動式布料器；
[0029](4)燒結(jié):燒成溫度采用1400-1600°C;
[0030](5)保溫:保溫時間為4_6h;
[0031](6)成型:成型采用半硬塑雙級真空擠出機，成型壓力為lOMPa，尺寸為240mmX115mm X 90mm或者390mm X 1 90mm X 190mm；
[0032](7)養(yǎng)護:在室溫下養(yǎng)護48h。
[0033]優(yōu)選的，燒成溫度采用1450-1500°C，最佳溫度為1500°C。
[0034]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施方式和說明書中的描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入本發(fā)明要求保護的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其特征在于:其配方組成為:硅石35%-45%、鋁礬土 15%-25%、黏土 15%-25%、木肩10%-20%、板狀剛玉5%-10%、硅微粉1%-6%、氧化鋁微粉I %_6%、紅柱石I % -4 %、鋁酸鈣0.5%~2%,添加劑I % -5 %、促凝劑0.5 % -2 %。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其特征在于:其配方組成為:硅石40 %、鋁礬土 15%、黏土15 %、木肩15 %、板狀剛玉5 %、硅微粉2 %、氧化鋁微粉2%、紅柱石I %、鋁酸鈣0.5%,添加劑2 %、促凝劑1.5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其特征在于:所述的添加劑為Cr203，所述的促凝劑為鋁酸鈉。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其特征在于:制備過程包括以下步驟: (1)粉碎:將上述配方中的成分按比例配置，采用對輥破碎機將上述配方中除紅柱石和木肩之外的物質(zhì)進行混合并粉碎，然后用球磨機磨成混合粉末并過篩，混合粉末細度為205目，木肩用雷蒙機磨細并過篩，木肩細度小于1mm，紅柱石用對輥破碎機單獨粉碎并進入球磨機磨粉粉末并過篩，紅柱石粉末細度為86目； (2)混料:采用二次攪拌工藝，將上述混合粉末、木肩和紅柱石粉末一同放置在攪拌機內(nèi)，第一次攪拌時間為2-3min，轉(zhuǎn)速為80_120r/min，然后加入10 % -12 %的水使之混合成可塑狀，第二次攪拌時間為4-5min，轉(zhuǎn)速為150-210r/min; (3)困料:困料在困料庫中進行，困料時間為10h，困料設(shè)備采用可逆移動式布料器； (4)燒結(jié):燒成溫度采用1400-1600°C; (5)保溫:保溫時間為4-6h; (6)成型:成型采用半硬塑雙級真空擠出機，成型壓力為lOMPa，尺寸為240mmX115mmX90mm 或者 390mm X 190mm X 190mm； (7)養(yǎng)護:在室溫下養(yǎng)護48h。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于硅石的煤氣發(fā)生爐用耐火磚，其特征在于:燒成溫度采用1450-15000C，最佳溫度為1500°C。
【文檔編號】C04B35/14GK105859267SQ201610307510
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】姚成立
【申請人】樅陽縣海力機械制造有限責任公司