一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，涉及耐火砖技术领域，其配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料：金属基料：结合剂：辅料＝4：1：3：1。该内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，在耐火砖原料中添加Gr2O3，增大了耐火砖的体积密度，使气孔微细化，减少化学侵蚀的途径，有机硅消泡剂消泡、抑泡力强，主要用于消除耐火砖中的气泡，从而可以有效解决因耐火砖内气泡产生所造成的耐火砖寿命缩短问题，煤矸石可降低耐火砖材料粒度，以增加塑性，PE塑料高温熔化后，会呈现液态形态，并具有较好的粘性，借此可以有效增强耐火材料之间的粘接牢度，并对耐火砖内缝隙生成起到抑制作用。并对耐火砖内缝隙生成起到抑制作用。

【技术实现步骤摘要】
一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法


[0001]本专利技术涉及耐火砖
，具体为一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法。

技术介绍

[0002]耐火砖简称火砖，是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，耐火砖主要用于砌冶炼炉，可用于建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料，并在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。
[0003]耐火砖的寿命受很多方面影响，其中影响最大的便是耐火砖内部存在较多气泡、气孔或缝隙。
[0004]现有的耐火砖在经受高温的同时，随着使用时间的不断延长，耐火砖内会因为原发性结构而出现较多的裂痕，进而大大缩短了耐火砖的使用寿命，使得耐火砖本身耐火性能下降，经高温燃烧后，极易碎裂。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，解决了上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料：金属基料：结合剂：辅料＝4：1：3：1。
[0007]可选的，所述粘土基料具体由硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英组成，其中硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英之间的占比为2:1:1:1.5:0.5。
[0008]可选的，所述硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英均经研磨机研磨，并过100目筛。
[0009]可选的，所述金属基料具体由铝粉、镁粉、氧化镁、SiC和ZrO2组成，其中，按含量比计，铝粉∶镁粉∶氧化镁∶SiC∶ZrO2＝2∶2∶1∶1∶1。
[0010]可选的，所述结合剂具体由水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂组成，其中，按含量比计，水玻璃结合剂∶改性酚醛树脂结合剂＝3∶1。
[0011]可选的，所述辅料具体由Gr2O3、CaO、有机硅消泡剂、煤矸石、PE塑料和增塑剂组成，按含量比计，Gr2O3∶CaO∶有机硅消泡剂∶煤矸石∶PE塑料∶增塑剂＝2∶0.2∶0.3∶1∶1∶0.1。
[0012]基于上述原料，本专利技术还公开了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖的加工方法。
[0013]可选的，该加工方法具体步骤如下：
[0014]①
将水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂混合后，制得混合均匀的结合剂；
[0015]②
以混合均匀的结合剂为分散介质，加入粘土基料粉末，高速搅拌至完全混合均匀；
[0016]③
加入金属基料，高速搅拌，混合均匀；
[0017]④
加入Gr2O3、CaO、煤矸石和制成微粒的PE塑料，充分搅拌混合，直至融合均匀；
[0018]⑤
加入有机硅消泡剂和增塑剂，充分搅拌混合；
[0019]⑥
上模，入炉前持续搅拌，入炉后，高温烧结。
[0020]本专利技术提供了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，具备以下有益效果：
[0021]1.该内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，镁粉及氧化镁的加入，可提高耐火砖的氧化镁含量，借此可以有效提高耐火砖的耐火度、抗渣性以及抗侵蚀能力和抗剥落性能，使得耐火砖具有良好的热震稳定性，同时也具备良好的抗水化性能，延长耐火砖的使用寿命，铝粉的加入，有效提高了耐火砖中铝含量，使得耐火砖的热稳定性高，抗渣性较好，高温蠕变小，抗侵蚀性强，热震稳定性好，SiC和ZrO2的加入更是能够提高耐火砖的热震稳定性，且能有效提高耐火砖的韧性。
[0022]2.该内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，两种结合剂的使用，优化了传统耐火砖的结合模式，使得耐火材料粘接更好更为牢固，改性酚醛树脂结合剂的冲击韧性、粘接性、机械强度、耐热性、阻燃性、尺寸稳定性、固化速度、成型工艺性等均较忧，在结合剂中配以改性酚醛树脂结合剂，能够有效提升耐火砖的综合性能。
[0023]3.该内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，添加Gr2O3，增大了耐火砖的体积密度，使气孔微细化，减少化学侵蚀的途径，从而使得耐火砖的抗侵蚀性能大大提升，CaO的加入，使得耐火砖的耐侵蚀性能进一步提升，有机硅消泡剂消泡、抑泡力强，主要用于消除耐火砖中的气泡，从而可以有效解决因耐火砖内气泡产生所造成的耐火砖寿命缩短问题，煤矸石可降低耐火砖材料粒度，以增加塑性，PE塑料高温熔化后，会呈现液态形态，并具有较好的粘性，借此可以有效增强耐火材料之间的粘接牢度，在高温状态下，也能够有效弥补和缝合砖内细小缝隙，对耐火砖内缝隙生成起到抑制作用。
具体实施方式
[0024]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0025]实施例1
[0026]一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料∶金属基料∶结合剂∶辅料＝4∶1∶3∶1；
[0027]粘土基料具体由硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英组成，其中硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英之间的占比为2∶1∶1∶1.5∶0.5；
[0028]进一步地，硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英均经研磨机研磨，并过100目筛；
[0029]金属基料具体由铝粉、镁粉、氧化镁、SiC和ZrO2组成，其中，按含量比计，铝粉∶镁粉∶氧化镁∶SiC∶ZrO2＝2∶2∶1∶1∶1；
[0030]镁粉及氧化镁的加入，可提高耐火砖的氧化镁含量，借此可以有效提高耐火砖的耐火度、抗渣性以及抗侵蚀能力和抗剥落性能，使得耐火砖具有良好的热震稳定性，同时也具备良好的抗水化性能，延长耐火砖的使用寿命，铝粉的加入，有效提高了耐火砖中铝含量，使得耐火砖的热稳定性高，抗渣性较好，高温蠕变小，抗侵蚀性强，热震稳定性好，SiC和
ZrO2的加入更是能够提高耐火砖的热震稳定性，且能有效提高耐火砖的韧性；
[0031]结合剂具体由水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂组成，其中，按含量比计，水玻璃结合剂∶改性酚醛树脂结合剂＝3∶1；
[0032]两种结合剂的使用，优化了传统耐火砖的结合模式，使得耐火材料粘接更好更为牢固，改性酚醛树脂结合剂的冲击韧性、粘接性、机械强度、耐热性、阻燃性、尺寸稳定性、固化速度、成型工艺性等均较忧，在结合剂中配以改性酚醛树脂结合剂，能够有效提升耐火砖的综合性能；
[0033]辅料具体由Gr2O3、CaO、有机硅消泡剂、煤矸石、PE塑料和增塑剂组成，按含量比计，Gr2O3∶CaO∶有机硅消泡剂∶煤矸石∶PE塑料∶增塑剂＝2∶0.2∶0.3∶1∶1∶0.1；
[0034]添加Gr2O3，增大了耐火砖的体积密度，使气孔微细化，减少化学侵蚀的途径，从而使得耐火砖的抗侵蚀性能大大提升，在耐火砖烧制过程中，Gr2O3与渣中的Fe2O3、Al2O3、FeO、MeO反应生成复合尖晶石(Mg、F本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：该耐火砖的配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料：金属基料：结合剂：辅料＝4：1：3：1。2.根据权利要求1所述的一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：所述粘土基料具体由硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英组成，其中硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英之间的占比为2:1:1:1.5:0.5。3.根据权利要求2所述的一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：所述硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英均经研磨机研磨，并过100目筛。4.根据权利要求1所述的一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：所述金属基料具体由铝粉、镁粉、氧化镁、SiC和ZrO2组成，其中，按含量比计，铝粉：镁粉：氧化镁：SiC：ZrO2＝2:2:1:1:1。5.根据权利要求1所述的一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：所述结合剂具体由水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂组成，其中，按含量比计，水玻璃结合剂：改性酚醛树脂结合剂＝3:1。6.根据权利要求1所述的一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其特征在于：所述辅料具体由Gr2O3、CaO、有机硅消泡剂、煤矸石、PE塑料和增塑剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞晓东，龚育才，彭仁，张雪松，曹丽云，
申请(专利权)人：江苏苏嘉集团新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：