本发明专利技术涉及氧化铬制品的烧成方法。提出的一种体积密度可控的氧化铬制品的烧成方法，向装有待烧制氧化铬制品的氮化窑中通入Ｎ↓［２］／Ｏ↓［２］混合气体，控制Ｎ↓［２］和Ｏ↓［２］流量使混合气体的氧分压位于１０↑［－２］－１０↑［－６］ａｔｍ之间，使氮化窑内压力处于１０－５０Ｐａ之间，在１４００－１５００℃温度下，保温２－８小时条件下烧成氧化铬制品，烧后氧化铬制品的体积密度在３．８－４．８ｇ／ｍ↑［３］之间。本发明专利技术提出的氧化铬制品的烧成方法，其最大特点是可以控制烧后氧化铬制品的体积密度，且工艺过程易于控制；烧成温度较低，对氧化铬制品没有污染；并且采用含Ｎ↓［２］的氮化窑烧结技术在国内已经成熟，使本发明专利技术所述的体积密度可控的氧化铬制品的烧成方法在工业生产中易于实现。
Method for burning chromium oxide product with controllable volume density
The present invention relates to a process for the production of chromium oxide products. Sintering method of chromium oxide products of a kind of controllable volume density, to be installed to the firing kiln nitride chrome oxide product entering the N: 2 / O: 2 mixed gas control, N: 2 and O: 2 flow to the oxygen partial pressure in the mixed gas 10 / 2 - 10 = - = - 6, ATM, so that the pressure inside the kiln in the nitride between 10 and 50Pa, in 1400 - 1500 DEG C, 2 to 8 hours under the condition of heat preservation sintering chrome oxide product, after burning the volume density of chromium oxide products in 3.8 - 4.8g / M = \3. Burning method of chrome oxide product provided by the invention, its biggest characteristic is can control the volume density of chromium oxide products after burning, and the process is easy to control; low sintering temperature, no pollution of chromium oxide products; and with N, down 2 of the nitride kiln sintering technology has been mature in domestic. The chromium oxide product volume density controlled the firing of the method is easy to implement in industrial production.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及氧化铬制品的烧成方法，主要是涉及一种通过控制混合气体的 氧分压来控制烧后氧化铬制品的体积密度的方法。技术背景氧化铬材料由于其优良的抗侵蚀性能，对玻璃液污染少，使用寿命长，广 泛用作无碱玻璃纤维池窑的热面内衬材料。作为池窑热面内衬的关键材料，目 前还没有任何材料能够取代。但随着使用经验的积累，发现氧化铬制品的体积 密度过高，其抗热震性很差，在升温过程中易产生裂纹，导，纹区域的抗侵蚀性显著下降；同时体积密度过高，其显气孔率很低，但对提高其抗玻璃液侵 蚀性作用不明显。因而需要一种体积密度合适的氧化铬制品以克服目前存在的 缺陷。对于氧化铬材料的烧成，目前主要有埋炭烧结法、控制烧结气氛法、电熔 法等。埋炭烧结法，是将0"203细粉制成的制品埋在炭粉中，在1400-155(TC下 进行烧结，烧后制品具有很高的体积密度。但该种方法无论是采用直接埋炭还 是隔离埋炭，均使氧化铬制品的烧后体积密度很高(〉495g/cm3)，同时资源消耗 多，工作强度高，易造成环境污染，而且生成的反应层影响氧化铬制品的使用。 控制烧结气氛法多为实验室研究0203烧结时采用，所使用的气体基本上为 H20/H2、 CO/C02、 N2/H2等，烧后氧化铬制品的体积密度大于5.0g/cm3。由于采 用了 H2OZH2、 CO/C02、 N2/H2混合气体，实际工业化生产中《歡隹控制，并且烧 后氧化铬制品的体积密度很高。电熔法生产氧化铬制品，具有污染环境，能耗 高等缺点，电熔后的氧化铬材料的体积密度均大于5.0g/cm3，且船隹生产出整体 大型制品，因而只能作为耐火材料的骨料使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述方法所造成的氧化铬制品体积密度过高而提 出的，使该方法具有烧后体积密度 可控，能耗较低，工艺控制简单，适于工业化生产的特点。本专利技术所包括的技术方案如下向装有待烧制氧化铬制品的氮化窑内通入 N2/(V混仏体，采用精密流量计控制N2和02流量使混^n体的氧分压，位于 10-2-10、加之间；使氮化窑中压力处于10-50Pa之间，在1400-1500。C温度下， 保温2-8小时^#下烧成氧化铬制品;烧后氧化铬制品的体积密度在3.84.8g/cm3之间。氧化铬制品的制备目前有多种方法，本专利技术主要涉及氧化铬制品的烧成方 法，氧化铬制品可主要由0203组成，同时添加有氧化钛助烧剂，也可添加Zl02; 其原料组成的重量百分比可为Cr203: 88-99% Ti02: 1-6% Zr02: 0-10%氧化铬制品通常先在150MPa压力下机压预成型，然后等静压150MPa下保 压2 ^H中二次成型，按战技术方織行烧成。保证氮化窑内压力为10-50Pa 之间，控制N乂02混仏体中氧分压位于10—M0、tm之间，烧后氧化铬制品的 体积密度位于3.8-4.8g/cm3之间。本专利技术所述的氧化铬制品的烧成方法，其最大特点是可以控制烧后氧化铬 制品的体积密度，而且工艺过程易于控制；同时烧^^较低，节约能源，对 氧化铬制品没有污染，对环境污染也降到最低；并M用含N2的氮化窑烧结技 术在国内已经成熟，从而使本专利技术所述的氧化铬制品的烧成方法在工业化生产 中易于实现。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术所述的体积密度可控的氧化铬制品的烧成方法进 行详细说明。其中本专利技术所述的氧化铬制品不限于实施例中提到的几种成分和 组配。实施例l:氧化铬制品选用Ds(H.8Mm的Cr203微粉，添加有Ti02助烧剂；其会贼的 重量百分比为Cr203: 99%; H02: 1%。经二次成型后m氮化窑内，通过精 密流量计控制N2/(V混合气体流量，使混合气体中的氧分压位于10、tm，同时 保证氮化窑内压力为10-50Pa之间，在150(TC温度下保温2小时烧成。该实施 例获得的氧化铬制品其体积密度为4.25 8/0113，显气 L率为16.7%。实施例2:氧化铬制品选用D5(H.8pm的Cr203微粉，添加有1102助烧剂；其组成的 重量百分比为Cr203: 97%; Ti02: 3%。经二次成型后^A氮化窑内，通过 精密流量计控制N2/02混^体流量，使混合气体中的氧分压位于104atm，同 时保证氮化窑内压力为10-50Pa之间，在1450'CM^下保温3小时烧成。该实 施例获得的氧化铬制品其体积密度为4.41g/cm3，显气孔率为13.2%。实施例3:氧化铬制品选用D5Q=1.8nm的&203微粉，添加有Ti02助烧剂；其组成的 重量百分比为Cr203: 94%; H02: 6%。经二次成型后^A氮化窑内，通过精 密流量计控制N2/(V混^,量，使混合气体中的氧分压位于10'2atm，同时 保证氮化窑内压力为10-50Pa之间，在1400'C^g下保温8小时烧成。该实施 例获得的氧化铬制品其体积密度为3.91g/cm3，显气孔率为26.7%。实施例4:氧化铬制品选用D5(rl.8pm的Cr203微粉，添加有Ti02助烧剂；其纟賊的 重量百分比为Cr203: 93%; H02: 3%, Zr02: 4%。经二次成型后装入氮化 窑内，通过精密流ai十控制N2/02混合气体流量，使混合气体中的氧分压位于 104atm，同时保证氮化窑内压力为10-50Pa之间，在150(TC温度下保温3小时 烧成。该实施例获得的氧化铬制品其^f只密度为4.62g/cm3，显气 L率为9.9%。实施例5:氧化铬制品选用D5(H.8Mm的Cr203微粉，添加有T102助烧剂；其纟贼的 重量百分比为Cr203: 88%; Ti02: 2%， Zr02: 10%。经二 她型后^A氮化 窑内，通过精密流量计控制N2/02混合气体流量，使混合气体中的氧分压位于 104atm，同时保证氮化窑内压力为10-50Pa之间，在145(TCg下保温3小时 烧成。该实施例获得的氧化铬制品其体积密度为4.76g/cm3，显气孔率为7.8%。权利要求1、，其特征在于向装有待烧制氧化铬制品的氮化窑中通入N2/O2混合气体，控制N2和O2流量使混合气体的氧分压位于10-2-10-6atm之间，使氮化窑内压力处于10-50Pa之间，在1400-1500℃温度下，保温2-8小时条件下烧成氧化铬制品，烧后氧化铬制品的体积密度在3.8-4.8g/cm3之间。2、 根据权禾腰求1戶腿的，其 特征在于所述的氧化络制品主要由0203组成，同日t添加有氧化钛助烧剂，其 原料组成按重量百分比计为Cr203: 88-99%、 Ti02: 1-6%、 ZrQ2: 0-10%。全文摘要本专利技术涉及氧化铬制品的烧成方法。提出的，向装有待烧制氧化铬制品的氮化窑中通入N<sub>2</sub>/O<sub>2</sub>混合气体，控制N<sub>2</sub>和O<sub>2</sub>流量使混合气体的氧分压位于10<sup>-2</sup>-10<sup>-6</sup>atm之间，使氮化窑内压力处于10-50Pa之间，在1400-1500℃温度下，保温2-8小时条件下烧成氧化铬制品，烧后氧本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种体积密度可控的氧化铬制品的烧成方法，其特征在于：向装有待烧制氧化铬制品的氮化窑中通入Ｎ↓［２］／Ｏ↓［２］混合气体，控制Ｎ↓［２］和Ｏ↓［２］流量使混合气体的氧分压位于１０↑［－２］－１０↑［－６］ａｔｍ之间，使氮化窑内压力处于１０－５０Ｐａ之间，在１４００－１５００℃温度下，保温２－８小时条件下烧成氧化铬制品，烧后氧化铬制品的体积密度在３．８－４．８ｇ／ｃｍ↑［３］之间。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：尹洪基，耿可明，徐延庆，王金相，范志辉，石鹏坤，胡飘，孙红刚，
申请(专利权)人：中钢集团洛阳耐火材料研究院，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]
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