一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖及其制备方法，所述刚玉莫来石砖的组分按重量百分比包括：回收95氧化铝陶瓷40～70％、混合粉20～60％份、结合剂1

【技术实现步骤摘要】
一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖及其制备方法


[0001]本专利技术属于耐火材料
，具体涉及一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖及其制备方法。

技术介绍

[0002]刚玉莫来石砖是指由刚玉和莫来石主晶相组成的耐火制品。刚玉莫来石砖使用温度高，耐腐蚀好，抗热震稳定性好，但刚玉莫来石砖热膨胀率大，使用过程中易出现顶部纵向两侧程凸型剥落现象，并且目前的刚玉莫来石砖原料成本较高。
[0003]各种窑炉铬设备拆下来后，可得到大量的废旧刚玉材料和废旧氧化铝材料，这些回收废弃材料会造成大量的环境污染，如果将其有效回收利用，将会是绿色环保生产的有效利用方式。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖及其制备方法，95氧化铝陶瓷体积密度大，显气孔率低，热震稳定性好，耐压强度高，线膨胀率小，可以替代电熔刚玉，以克服现有技术的线膨胀率大，并降低成本，生产一种综合性能优良的刚玉莫来石砖。
[0005]技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]本专利技术的第一个目的是，提供一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖，所述刚玉莫来石砖的组分按重量百分比包括：回收95氧化铝陶瓷40～70％份、混合粉20～60％份、结合剂1
‑
8％，所述混合粉的组分按重量百分比包括烧结刚玉10～20％、红柱石粉5～20％、陶土粉5～10％、煅烧氧化铝微粉1～10％。<br/>[0007]本专利技术将回收95氧化铝陶瓷作为主要的刚玉莫来石砖的组分原料，以回收95氧化铝陶瓷作为颗粒相，代替原本昂贵的刚玉材料，以刚玉、红柱石粉、陶土粉、煅烧氧化铝微粉形成的混合粉作为基质，在保持有效的产品性能的前提下，有效降低了原料成本，增加了生产效益，具有广阔的应用前景。
[0008]在本专利技术的一种实施方式中，所述回收95氧化铝陶瓷的组分按重量份计包括Al2O3≥94％、R2O≤0.2％。
[0009]在本专利技术的一种实施方式中，所述回收95氧化铝陶瓷的粒径≤3mm，体积密度≥3.6g/cm3，显气孔率≤3.5％，吸水率≤1％。
[0010]95氧化铝微粉经喷雾造粒、等静压成形和高温烧结工艺制造的高性能陶瓷，称为九五氧化铝瓷件，具有硬度高、耐磨性、耐腐蚀性好的特点。而回收95氧化铝陶瓷则额外具备经济实惠的优势，因其体积密度大、显气孔率低、热震稳定性好、耐压强度高、线膨胀率小，故可以替代电熔刚玉，并降低成本。
[0011]在本专利技术的一种实施方式中，所述刚玉莫来石砖的组分按重量百分比还包括有电
熔莫来石5～20％份。
[0012]在本专利技术的一种实施方式中，所述电熔莫来石的组分按重量份计包括Al2O3≥68％、Fe2O3≤0.5％。
[0013]在本专利技术的一种实施方式中，所述电熔莫来石的粒径≤1mm。
[0014]莫来石是以3Al2O3·
2SiO2结晶相为主要成分的耐火原料，莫来石合成的方法，可分为烧结法和电熔法，电熔法是将配合料加入到电弧炉中，在电弧形成的高温中熔融，冷却析晶形成电熔莫来石。与烧结莫来石相比较，电熔莫来石晶体发育完善，晶粒大，缺陷少，晶体尺寸是烧结莫来石的数百倍，因此高温力学性能和抗侵蚀性都相对要好。
[0015]在本专利技术的一种实施方式中，所述烧结刚玉的组分按重量份计包括Al2O3≥99％、Fe2O3≤0.2％。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，所述烧结刚玉的粒径≤0.074mm。
[0017]烧结刚玉的组织结构是一个致密α
‑
Al2O3的多晶体，呈乳白色，含有极少量的β
‑
Al2O3，不含玻璃相。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，所述红柱石粉的组分按重量份计包括Al2O3≥56％、Fe2O3≤1.5％。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，所述红柱石粉的粒径≤1mm。
[0020]红柱石粉呈灰褐色，玻璃光泽，不透明，硬度6.5～7.5，比重3.15～3.16。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，所述陶土粉的组分按重量份计包括Al2O3≥15％、Fe2O3≤1.8％。
[0022]在本专利技术的一种实施方式中，所述陶土粉的粒径≤0.088mm。
[0023]陶土粉也称作高岭石，灰白色粉末，质地松软、洁白，密度2.54～2.60mg/cm3，熔点约1785℃，耐光性好，可用作耐火材料的结合剂。
[0024]在本专利技术的一种实施方式中，所述煅烧氧化铝微粉的组分按重量份计包括Al2O3≥99.2％。
[0025]在本专利技术的一种实施方式中，所述煅烧氧化铝微粉的粒径≤0.005mm。
[0026]高温煅烧氧化铝微粉采用回转窑，焙烧温度在1300
‑
1400℃左右，且具有耐高温、耐磨的特性，所以煅烧氧化铝一般用于耐火材料和陶瓷行业。高温煅烧氧化铝跟白玉刚比起来加工难度相对要低一些，加工的成本要更低。
[0027]在本专利技术的一种实施方式中，所述结合剂为有机或者无机结合剂，包括工业磷酸或磷酸二氢铝和黄糊精其中的一种或几种。
[0028]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖按重量份计包括Al2O383％
‑
88％、SiO
2 10％
‑
13％、Fe2O
3 0.6％
‑
0.8％、P2O
5 1％
‑
6％。
[0029]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的体积密度为3.00
±
0.20g/cm3。
[0030]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的耐压强度为120
‑
180Mpa。
[0031]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的0.2Mpa荷重软温度为1620
‑
1670℃。
[0032]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的显气孔率为14
‑
16％。
[0033]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的1400℃线膨胀率为0.93％
‑
0.95％。
[0034]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的抗热震稳定性为≥25次。
[0035]在本专利技术的一种实施方式中，本专利技术所制得的刚玉莫来石砖的耐磨系数为6
‑
8CC。
[0036]本专利技术的另一个目的是，提供一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖的制备方法，包括如下步骤：
[0037]1)原料加入强辗式混辗机，混碾10
‑
15分钟，得混合物；
[0038]2)所述混合物陈腐12
‑
24小时，再回碾5分钟；
[0039]3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用回收95氧化铝陶瓷生产的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述刚玉莫来石砖的组分按重量百分比包括：回收95氧化铝陶瓷40～70％份、混合粉20～60％份、结合剂1
‑
8％，所述混合粉的组分按重量百分比包括烧结刚玉10～20％、红柱石粉5～20％、陶土粉5～10％、煅烧氧化铝微粉1～10％。2.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述回收95氧化铝陶瓷的组分按重量份计包括Al2O3≥94％、R2O≤0.2％，所述回收95氧化铝陶瓷的粒径≤3mm，体积密度≥3.6g/cm3，显气孔率≤3.5％，吸水率≤1％。3.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述刚玉莫来石砖的组分按重量百分比还包括有电熔莫来石5～20％份，所述电熔莫来石的组分按重量份计包括Al2O3≥68％、Fe2O3≤0.5％，的粒径≤1mm。4.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述烧结刚玉的组分按重量份计包括Al2O3≥99.0％、Fe2O3≤0.2％，所述烧结刚玉的粒径≤0.074mm。5.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述红柱石粉的组分按重量份计包括Al2O3≥56％、Fe2O3≤1.5％，所述红柱石粉的粒径≤1mm。6.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述陶土粉的组分按重量份计包括Al2O3≥15％、Fe2O3≤1.8％，所述陶土粉的粒径≤0.088mm。7.根据权利要求1所述的刚玉莫来石砖，其特征在于，所述煅烧氧化铝微粉的组分按重量份计包括Al2O3≥99.2％，所述煅烧氧化铝微粉的粒径≤0.005...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢建舟，慕思源，高萌，万静雯，许润萌，胡腾飞，
申请(专利权)人：郑州建信耐火材料成套有限公司，
类型：发明
国别省市：