锆英球形核合成材料制造技术

一种用于生产工业窑炉炉衬的锆英球形核合成材料，其特点是它按一定比例将耐高温矿物、高温粘结剂及其添加物和发泡剂混合均匀成型而制成的。耐高温矿物由锆英石、蓝晶石、白砂石和石英砂粉或由其可换用的矿物按一定比例组成。所述的添加物包括一定比例的叶蜡石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油和硫酸氢钾。发泡剂由松香、胶骨和水组成。用本发明专利技术的材料制造炉衬寿命长，热效率高，炉温均匀，热修和冷修工期短。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种生产工业窑炉炉衬的锆英球形核合成材料。工业窑炉是国民经济发展中的重要热工设备，也是一种主要消耗能源的设备，工业窑炉的炉衬不但受到高温作用，还要受到各种化学、物理和机械作用，因此工业窑炉炉衬的材料要具备多种特性，才能满足其需要。目前，工业窑炉炉衬主要采用氧化硅质耐火材料和硅酸铝质耐火材料，并且使用时都制成粉状或小颗粒。此外，目前的设计一般以实测热容和实测热荷为指标，而忽视了其耐久性。实际上，在使用中炉衬的热容迅速加大，而高温荷重则迅速降低，因而炉衬抗老化性能低，容易出现渣化现象，其结构可在短期内因受到浸蚀而遭到破坏。现有的工业窑炉由于炉衬的耐火材料性能不完全符合高温炉衬的结构要求，致使其寿命短，热效率低，炉温不均匀，热修和冷修工期长。本专利技术的目的在于提供一种锆英球形核合成材料，用它制造工业窑炉炉衬能弥补由于所用耐火材料不完全符合高温炉衬的结构要求而造成的上述各种缺欠。本专利技术的锆英球形核合成材料由耐高温矿物、高温粘结剂及其添加物和发泡剂所合成，所述的耐高温矿物包括200目以上的锆英石、100目以上的蓝晶石、80目以上的白砂石和300目以上的石英砂粉，它们占矿物总重量的百分数分别是23～41、20～29、15～20和15～29，其中锆英石也可以换用方镁石或镁铝尖晶石或钢玉质或莫莱石结晶质矿源，使用时其生、熟料的比例可为1∶0.6～1，所谓熟料就是先将其在1300～1850℃下煅烧大约460分钟，未经煅烧的即为生料，所述的蓝晶石可以换用硅线石或红柱石;所述的白砂石可换用白云石;使用红柱石时必须在大约120℃下将其干燥去掉水份，所用的粘合剂及其添加物的量按体积为矿物总量的40～70%，所述的添加物有叶腊石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油、硫酸氢钾、它们的用量分别为粘结剂体积的8～12%、4～6%、0.4～0.6%、0.4～0.6%、0.4～0.6%、0.04～0.06%。将粘结剂及其添加物放入油加热的反应釜中，使其温度为80℃±1℃，搅拌下持续28小时，再升至118℃±5℃，持续8小时;所述的发泡剂是这样制造的。取一定量松香将其皂化，再分别用饱和食盐水和自来水洗至PH为10，滤去杂质即为浓松香泡沫剂，再取与松香同重量的胶骨和水，后二者的重量比为1∶2，加热至成胶水溶液，最后将其倒入上述浓松香泡沫剂中，混拌均匀即为液状发泡剂，合成时取100份体积的耐高温矿物粉、40～70份体积的粘结剂及添加剂粘稠状混合物和40～80份体积的发泡剂，将其混匀成球形干燥，即得到本专利技术的锆英球形核合成材料。用本专利技术的合成材料制造炉衬，其寿命长，热效率高，炉温均匀，热修和冷修工期短。实施例先将200目以上的锆英石粉生料和熟料各18份(按体积，下同)放入启动的反应釜中搅拌大约20分钟，在搅拌下依次加入21.5份300目以上的石英砂粉、18份80目以上的白砂石和24.5份100目以上的蓝晶石粉，再真空搅拌约100分钟，即得到粉状的耐高温矿物;取一定体积的高温粘结剂，向其中加入叶腊石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油和硫酸氢钾，它们的体积数依次分别为粘结剂的10%、5%、0.5%、0.5%、0.5%和0.05%，将其全部注入油加热的反应釜中，在80℃±1℃下持续28小时，再升温至118℃±5℃持续8小时，至此得到一种粘稠状的粘结剂及添加剂混合物;取一定量的松香用10%的氢氧化钠水溶液在约80℃下将其皂化，再分别用饱和食盐水和自来水洗至pH为10，滤去杂质得浓松香泡沫剂，再取与松香同重量的胶骨和水，后二者的重量比为1∶2，加热至成为胶水溶液，最后将其倒入上述浓松香泡沫剂中，混拌均匀即为发泡剂。取100份体积的耐高温矿物粉、66.5份体积的粘结剂及添加剂粘稠状混合物和60份体积的液状发泡剂，混匀成型，即为锆英球形核合成材料。权利要求1.一种锆英球形核合成材料，其特征在于它由耐高温矿物、高温粘结剂及其添加物和发泡剂所合成，所述的耐高温矿物包括粒度为200目以上的锆英石、100目以上的蓝晶石、80目以上的白砂石和300目以上的石英砂粉，它们占矿物总重量的百分数分别为23～41、20～29、15～20和15～29，其中锆英石可换用方镁石或镁铝尖晶石或钢王质或莫莱石结晶质矿源，使用时其生熟料比例可为1∶0.6～1，所述的蓝晶石可以换用硅线石或红柱石，白砂石可以换用白云石；所述的添加物有叶腊石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油、硫酸氢钾、它们的用量分别为粘结剂体积的8～12%、4～6%、0.4～0.6%、0.4～0.6%、0.4～0.6%、0.04～0.06%，所述的发泡剂是这样制得的取一定量松香将其皂化，再用饱和食盐水和自来水洗至pH为10，滤去杂质，另取与松香同重量的胶骨和水，后二者的重量比为1∶2，加热至成胶水溶液，最后将其倒入上述浓松香泡沫剂中，混拌均匀即为发沫剂；取100份体积的耐高温矿物粉、40～70份体积的粘结剂及其添加剂粘稠状混合物和40～80份体积的液体发泡剂，将其混匀成球形干燥即为本专利技术的锆英球形核合成材料。全文摘要一种用于生产工业窑炉炉衬的锆英球形核合成材料，其特点是它按一定比例将耐高温矿物、高温粘结剂及其添加物和发泡剂混合均匀成型而制成的。耐高温矿物由锆英石、蓝晶石、白砂石和石英砂粉或由其可换用的矿物按一定比例组成。所述的添加物包括一定比例的叶蜡石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油和硫酸氢钾。发泡剂由松香、胶骨和水组成。用本专利技术的材料制造炉衬寿命长，热效率高，炉温均匀，热修和冷修工期短。文档编号C04B35/48GK1085530SQ9311127公开日1994年4月20日 申请日期1993年5月23日 优先权日1993年5月23日专利技术者路昕光 申请人:路昕光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锆英球形核合成材料，其特征在于它由耐高温矿物、高温粘结剂及其添加物和发泡剂所合成，所述的耐高温矿物包括粒度为２００目以上的锆英石、１００目以上的蓝晶石、８０目以上的白砂石和３００目以上的石英砂粉，它们占矿物总重量的百分数分别为２３～４１、２０～２９、１５～２０和１５～２９，其中锆英石可换用方镁石或镁铝尖晶石或钢王质或莫莱石结晶质矿源，使用时其生熟料比例可为１∶０．６～１，所述的蓝晶石可以换用硅线石或红柱石，白砂石可以换用白云石；所述的添加物有叶腊石、氟硅酸钠、氯化钠、明胶、甘油、硫酸氢钾、它们的用量分别为粘结剂体积的８～１２％、４～６％、０．４～０．６％、０．４～０．６％、０．４～０．６％、０．０４～０．０６％，所述的发泡剂是这样制得的：取一定量松香将其皂化，再用饱和食盐水和自来水洗至ｐＨ为１０，滤去杂质，另取与松香同重量的胶骨和水，后二者的重量比为１∶２，加热至成胶水溶液，最后将其倒入上述浓松香泡沫剂中，混拌均匀即为发沫剂；取１００份体积的耐高温矿物粉、４０～７０份体积的粘结剂及其添加剂粘稠状混合物和４０～８０份体积的液体发泡剂，将其混匀成球形干燥即为本专利技术的锆英球形核合成材料。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：路昕光，
申请(专利权)人：路昕光，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]