耐高温轻质砖及其制备方法技术

技术编号:14596631 阅读:120 留言:0更新日期:2017-02-09 00:59
本申请提供了一种耐高温轻质砖,其包括:8~40重量份的高岭土,5~50重量份的刚玉蜂窝体,10~40重量份的合成莫来石,10~30重量份的硅线石,5~30重量份的煅烧氧化铝,0.1~2重量份的聚轻球与3.5~40重量份的木屑。本申请提供的耐高温轻质砖以加热炉蓄热箱废旧刚玉蜂窝体作为原料之一,并通过添加高岭土、合成莫来石、硅线石、煅烧氧化铝、聚轻球与木屑,使耐高温轻质砖的重烧线变化率与导热系数较低,且降低了生产成本。

High temperature resistant light brick and preparation method thereof

The invention provides a high temperature resistant lightweight brick, which comprises 8 to 40 parts by weight of kaolin, corundum honeycomb body 5 to 50 parts by weight of 10 to 40 parts by weight of synthetic mullite, 10 to 30 parts by weight of sillimanite, calcined alumina 5 to 30 parts by weight of 0.1 to 2 the weight of a light ball and 3.5 to 40 parts by weight of sawdust. The invention provides a high temperature resistant lightweight brick to heating furnace heat storage tank waste corundum honeycomb body as one of the raw materials, and by adding kaolin, mullite, sillimanite, calcined alumina, light ball and sawdust, make light brick high temperature reheating linear change rate and low thermal conductivity, and reduce production cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及耐火材料
,尤其涉及一种耐高温轻质砖及其制备方法。
技术介绍
随着经济发展和全球能源问题的不断加剧,节约能源已成为整个社会的共识。刚玉蜂窝体为钢铁公司加热炉蓄热箱废弃物,是当前排放量较大的工业废渣,并且随着钢铁工业的发展,刚玉蜂窝体的排放量逐年增大。因此,刚玉蜂窝体的资源再利用成为处理工业废渣最有效的途径。目前,工业窑炉热面衬里使用的耐高温轻质砖主要包括刚玉莫来石砖、轻质莫来石砖以及低铁高铝砖等。上述耐高温轻质砖使用的原材料之一均为高温氧化铝微粉,而高温氧化铝微粉的生产工序较多,市场售价较高,导致生产的耐高温轻质砖成本较高。刚玉蜂窝体在钢铁厂加热炉蓄热箱中经过多次循环使用,经受多次高温,因此,刚玉蜂窝体的耐高温性能优异。刚玉蜂窝体的主要氧化物组成包括Al2O3和SiO2,同时刚玉蜂窝体自身具有多孔结构,将其作为耐高温轻质砖的一种原料,不仅可以减少钢铁厂加热炉蓄热箱排放的废弃物,也能生产出一种性能优良的耐高温轻质砖。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题在于提供一种性能优良的耐高温轻质砖,本申请提供的耐高温轻质砖尤其具有重烧线变化率与导热系数较低的特点。有鉴于此,本申请提供了一种耐高温轻质砖,由以下组分制备得到:优选的,所述刚玉蜂窝体中Al2O3的含量为65wt%~98wt%,SiO2的含量为2wt%~35wt%;所述高岭土中Al2O3的含量为35wt%~38wt%。优选的,所述聚轻球的容量为8~13kg/m3,所述木屑由经过大于或等于48目的筛网筛分得到。优选的,所述高岭土的粒度为200~500目,所述刚玉蜂窝体的粒度为200~1000目,所述硅线石的粒度为120~500目,所述合成莫来石的粒度为150~500目,所述煅烧氧化铝的粒度为200~500目。优选的,所述刚玉蜂窝体的含量为25~40重量份。优选的,所述合成莫来石的含量为20~30重量份。优选的,所述煅烧氧化铝的含量为10~25重量份。本申请还提供了一种上述方案所述的耐高温轻质砖的制备方法,包括:将高岭土、刚玉蜂窝体、合成莫来石、硅线石、煅烧氧化铝、聚轻球、木屑与水混合后困料,再依次进行成型、干燥与烧成,得到耐高温轻质砖。优选的,所述高岭土、刚玉蜂窝体、合成莫来石、硅线石、煅烧氧化铝、聚轻球与木屑的总质量与水的质量的比例为(2.0~3.5):1。优选的,所述干燥的温度为45~130℃,所述干燥的时间为48~64h;所述烧成的温度为1450~1620℃,所述烧成的时间为2~6h。本申请提供了一种耐高温轻质砖,其包括:8~40重量份的高岭土,5~50重量份的刚玉蜂窝体,10~40重量份的合成莫来石,10~30重量份的硅线石,5~30重量份的煅烧氧化铝,0.1~2重量份的聚轻球与3.5~40重量份的木屑。本申请耐高温轻质砖中的刚玉蜂窝体为废旧的材料,其因长期在1200~1600℃的高温条件下使用,具有优良的耐高温性能,因此其对耐高温轻质砖的重烧线变化率具有较好的影响;而其中添加的聚轻球与木屑,经高温煅烧后产生较多规则和不规则的复合气孔,同时因木屑粒径较小,煅烧后在轻质砖内部产生微小气孔,使得耐高温轻质砖导热系数较低;另外,本申请以钢铁厂加热炉蓄热箱产生的刚玉蜂窝体作为原料制备耐高温轻质砖,拓宽了原材料来源,降低了生产成本,且使耐高温轻质砖具有较好的综合性能。具体实施方式为了进一步理解本专利技术,下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述,但是应当理解,这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点,而不是对本专利技术权利要求的限制。本专利技术实施例公开了一种耐高温轻质砖,由以下组分制备得到:本申请提供了一种耐高温轻质砖,其以加热炉蓄热箱体废旧刚玉蜂窝体作为原料制备耐高温轻质砖,且通过添加高岭土、合成莫来石、硅线石、煅烧氧化铝、聚轻球与木屑,使得到的耐高温轻质砖的重烧线变化率与导热系数较低。在本专利技术中,高岭土加水后存在粘性使耐高温轻质砖易于成型,因此高岭土作为耐高温轻质砖的泥料结合剂。所述高岭土的主要成分为氧化铝和二氧化硅,氧化铁含量低,其中,氧化铝的含量优选为35wt%~38wt%。本申请中,所述高岭土的含量为8~40重量份,在实施例中,所述高岭土的含量优选为10~30重量份,更优选为15~25重量份。高岭土加入量过多,因其氧化铝含量较低,导致耐高温轻质砖的氧化铝含量偏低不达标,另外会导致成型砖坯用泥料粘性过大,不能成型砖坯;加入量过少,泥料发散,成型砖坯性能很差,成型质量差,生产的砖坯内部结构较差。本申请中所述高岭土的粒度优选为200~500目,更优选为250~380目。本申请中的刚玉蜂窝体、合成莫来石与煅烧氧化铝作为耐高温轻质砖的耐火材料,可增加氧化铝的含量。其中,所述刚玉蜂窝体为加热炉蓄热箱体废旧料,其含量为5~50重量份,在实施例中,所述刚玉蜂窝体的含量优选为25~40重量份,更优选为30~38重量份。所述刚玉蜂窝体中Al2O3的含量为65wt%~98wt%,SiO2的含量为2wt%~35wt%;作为优选方案,所述Al2O3的含量为75wt%~95wt%,SiO2的含量为5wt%~25wt%。所述刚玉蜂窝体的粒度优选为200~1000目,更优选为400~800目。所述合成莫来石的含量为10~40重量份,在实施例中,所述合成莫来石的含量优选为20~30重量份,更优选为21~28重量份。所述合成莫来石的粒度为150~500目,更优选为200~400目。所述煅烧氧化铝的含量为5~30重量份,在实施例中,所述煅烧氧化铝的含量优选为10~25重量份,更优选为15~23重量份。所述煅烧氧化铝的粒度优选为200~500目,更优选为300~400目。本申请中,所述刚玉蜂窝体、合成莫来石与煅烧氧化铝的加入量分别过多,则耐高温轻质砖中的氧化铝含量偏高,导致耐高温轻质砖烧成时难以烧结,使耐高温轻质砖的耐压强度低;加入量过低则会使耐高温轻质砖中氧化铝含量较低,影响耐高温轻质砖的性能。聚轻球与木屑为有机填充剂,在高温下烧成后,聚轻球和木屑分别被烧掉,留下聚轻球与木屑原先占据空间的小孔,在耐高温轻质砖中实现造孔;同时聚轻球、木屑与耐火粉料加水后搅拌为均匀的泥料,聚轻球和木屑均匀的分布在泥料中;另外,聚轻球和木屑可调节耐高温轻质砖的体积密度。本申请中所述聚轻球的含量为0.1~2重量份,在实施例中,所述聚轻球的含量优选为0.5~1.2重量份,更优选为0.6~1.0重量份。所述聚轻球的容重优选为8~13kg/m3。所述木屑的含量为3.5~40重量份,在实施例中,所述木屑的含量优选为10~35重量份,更优选为15~23重量份。所述木屑由大于或等于48目的筛网进行筛分得到。本申请中所述聚轻球与所述木屑的加入量过多,则导致耐高温轻质砖的体积密度较低,加入量过少,则会导致耐高温轻质砖的体积密度偏大,最终影响耐高温轻质砖的性能。本申请所述硅线石作为膨胀剂,减少砖坯在烧成过程中的收缩,使耐高温轻质砖在烧成时减少重烧线变化率。所述硅线石的含量为10~30重量份,在实施例中,所述硅线石的含量优选为15~25重量份,更优选为18~20重量份。所述硅线石加入量过多,由于硅线石中氧化铝含量较低,则耐高温轻质砖中的氧化铝含量很难达到控制要求。所述硅线石的粒度优选为120~500目,更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温轻质砖,其特征在于,由以下组分制备得到:

【技术特征摘要】
1.一种耐高温轻质砖,其特征在于,由以下组分制备得到:2.根据权利要求1所述的耐高温轻质砖,其特征在于,所述刚玉蜂窝体中Al2O3的含量为65wt%~98wt%,SiO2的含量为2wt%~35wt%;所述高岭土中Al2O3的含量为35wt%~38wt%。3.根据权利要求1所述的耐高温轻质砖,其特征在于,所述聚轻球的容量为8~13kg/m3,所述木屑由经过大于或等于48目的筛网筛分得到。4.根据权利要求1所述的耐高温轻质砖,其特征在于,所述高岭土的粒度为200~500目,所述刚玉蜂窝体的粒度为200~1000目,所述硅线石的粒度为120~500目,所述合成莫来石的粒度为150~500目,所述煅烧氧化铝的粒度为200~500目。5.根据权利要求1所述的耐高温轻质砖,其特征在于,所述刚玉蜂窝体的含量为25~...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宽心代绪岚
申请(专利权)人:山东鲁阳节能材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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