【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于玻璃窑炉用氧化铝熔铸砖制备，具体涉及耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖及其制备方法。
技术介绍
1、氧化铝熔铸砖又被称为α-β氧化铝砖、电熔氧化铝砖(制品)，主要成分为al2o3、na2o，晶型组成主要是α-刚玉相与β-刚玉相，玻璃相含量小于1%，所以具有不污染玻璃液的优异特性，被广泛应用于浮法、光伏等各类型玻璃窑炉的澄清部位。近年来，随着国内玻璃行业进步明显，浮法玻璃窑炉日熔化量从最初的500t/d已经提高到1300t/d，光伏玻璃窑炉的日熔化量从最初的250t/d提高到1200t/d，熔化温度也随之提高，随着日熔化量和熔化温度的提高，玻璃液对电熔砖的侵蚀程度也随之增加，因而对氧化铝熔铸砖的性能提出了更高的要求，但目前未见相关解决方案。
2、专利cn115368150a中提到一种低剥落性电熔氧化铝砖的组分及浇铸工艺及装置，其质量百分比为：96.5%~97.5%三氧化二铝和0.1%~0.15%氧化钙，还包括0.1%~0.3%二氧化硅、1%~2%氧化钠和1%~1.5%氧化锂，该电熔氧化铝砖的组分及浇铸工艺及装置减小了电熔氧化铝砖体内应力小，减少裂纹，提高抗剥落性，能够提高玻璃窑炉使用寿命，减少玻璃制品杂质，提高玻璃制品良品率。
3、专利cn105174974a中提到一种能够制造成可用于玻璃制造炉的炉材料大小且在玻璃制造炉中长时间使用剥落也少的氧化铝熔铸耐火物，含有95.8~98.2%的al2o3、1.4~2.4%的na2o、0.3~1.5%的sio2、0~0.5%的cao、0~0.2%的fe2o3且气
4、专利cn1084312c中提到一种生产α-β氧化铝耐火材料的特殊保温退火工艺及装置，采用该工艺及装置可以获得外观无裂纹或者裂纹在标准准许的范围之内的耐火材料制成品。
5、专利cn1109035a中提到一种α-β氧化铝砖的生产方法，选用高纯原料，调整配合料配比，采用自料衬砖、电炉熔化工艺、浇铸制度和退火制度都做了改善，成品率由25%提高到60%。
6、专利cn102241520b中提到一种α氧化铝制品的熔铸方法，其中含有al2o3：98~99%、sio2：0.1~0.5%、na2o：0.9~1.2%，制成的α氧化铝制品没有裂纹、结构致密、耐火度和高温结构强度高，高温化学稳定性好，可以很好地满足有色金属冶炼炉和高温隧道窑使用需求，使用寿命长，大大降低了用户的生产成本。
7、专利cn103214250a中提到一种用后废弃氧化铝砖的再利用方法，包括：杂质取出、混炼、压球、高温熔融冶炼、吹球、分选、化学成分调配，熔化浇铸成型等工序，使高温使用后的废弃氧化铝砖中的al2o3成分得到二次利用。
8、专利cn101891369a中提到一种利用回收熔铸α-β氧化铝砖熟料与熔铸α-β氧化铝砖生料，生产熔铸α-β氧化铝筒形砖的生产方法，其中回收熔铸α-β氧化铝砖熟料比例为10-30%，筒形砖中空筒壁四角内、外端均倒角，四筒壁上、下端中部口有位置对应的凸起或凹槽，凸起高度与凹槽深度尺寸比例为1:5。
9、以上专利虽然都公开了α-β氧化铝熔铸砖的组分及对应的生产方法，但是都没有涉及到提高α-β氧化铝熔铸砖的耐侵蚀性问题，特别是在玻璃窑炉日熔化量和熔化温度极大提高的情况下，对α-β氧化铝熔铸砖侵蚀大大加重的问题，对此，需要研究解决方案。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其各项指标均有所提高，在jc/t806标准测试条件下，其静态抗玻璃液侵蚀能力有较大的提高。
2、本专利技术还提供其制备方法，简单易行，适合大规模生产。
3、本专利技术所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，由以下化学成分组成：
4、mgo：0.1-0.3wt.%；
5、y2o3：0.2-1.0wt.%；
6、k2o：3-4wt.%；
7、sio2+fe2o3+tio2+na2o+cao≤0.5wt.%；
8、al2o3：余量；
9、各化学成分之和为100wt.%，sio2、fe2o3、tio2、na2o、cao为杂质成分。
10、优选的，所述mgo为0.2wt.%，y2o3为0.6wt.%，k2o为3.5wt.%。k2o的使用能够适当提高制品中α-刚玉相的含量，mgo、y2o3作为生核剂能够细化al2o3结晶；在三者共同作用下提高产品的致密性，从而提高制品的抗侵蚀性能。
11、所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，按照jc/t 806标准测试，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.25mm/24h。
12、优选的，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，按照jc/t 806标准测试，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.20mm/24h。
13、所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在1700℃，保温72h条件下，β-刚玉相不发生转变，产品安定性有了较大提高。
14、本专利技术所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，包括以下步骤：将碳酸钾、氧化铝原料混合，投入三相电弧炉熔融，熔化完成后，加入氧化钇原料、氧化镁原料，随后进行澄清作业，当炉内料液面明亮时澄清完成，然后浇铸到砂型中，自然冷却到室温后取出并清砂，经磨平、切割后，得到耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖；
15、所述熔融过程为：首先在电流4000-5000a，明弧熔化45-60min，然后在电流3800-4500a，进行埋弧熔融；埋弧熔融的第80-90min时加入氧化钇原料、氧化镁原料，调整电极贴近液面熔化10-20min，电流控制在3500-4000a。与常规明弧熔融相比，该熔化方式能够加强电弧炉内部熔融料液上下层之间的流动性，提高料液的均匀性、细化制品结晶，从而提高产品的致密性。
16、所述氧化钇原料中y2o3≥99wt.%。
17、所述氧化镁原料中的mgo≥98.5wt.%。
18、所述氧化铝原料的α-相转化率≥92%。
19、所述澄清的时间为5-15min，澄清的电流为3000-3500a。
20、所述浇铸的温度为2000-2200℃，所述浇铸的速度不低于30kg/s。
21、与现有技术相比，本专利技术有益效果如下：
22、1）本专利技术制得的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，采用α-相转化率≥92%的氧化铝原料，高纯碳酸钾、mgo含量≥98.5%氧化镁原料和y2o3≥99%的氧化钇原料，经过熔化、保温、加工后得到的制品几乎无裂纹，外观良好。
23、2）本专利技术制得的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，按照jc/t 806标准测试，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.25mm/24h。
24、3）本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，由以下化学成分组成：
2.根据权利要求1所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.25mm/24h。
3.根据权利要求2所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.20mm/24h。
4.根据权利要求1所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在1700℃，保温72h条件下，β-刚玉相不发生转变。
5.一种权利要求1-4任一所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳酸钾、氧化铝原料混合，投入三相电弧炉熔融，熔化完成后，加入氧化钇原料、氧化镁原料，随后进行澄清，然后浇铸到砂型中，自然冷却到室温后取出并清砂，经磨平、切割后，得到耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖；
6.根据权利要求5所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔
7.根据权利要求5所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，所述氧化镁原料中的MgO≥98.5wt.%。
8.根据权利要求5所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，所述氧化铝原料的α-相转化率≥92%。
9.根据权利要求5所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，所述澄清的时间为5-15min，澄清的电流为3000-3500A。
10.根据权利要求5所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，所述浇铸的温度为2000-2200℃，所述浇铸的速度不低于30kg/s。
...【技术特征摘要】
1.一种耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，由以下化学成分组成：
2.根据权利要求1所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.25mm/24h。
3.根据权利要求2所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在熔融钠钙玻璃中，1350℃保温48h的条件下，静态抗玻璃液侵蚀速度≤0.20mm/24h。
4.根据权利要求1所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖，其特征在于，所述耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖在1700℃，保温72h条件下，β-刚玉相不发生转变。
5.一种权利要求1-4任一所述的耐侵蚀的α-β氧化铝熔铸砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳酸钾、氧化铝原料混合，投入三相电弧炉熔融，熔化完成后，加入氧化钇原料、氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员：张同剑，李笃斌，李志军，王仕龙，郭玉芳，张中华，郑闯，
申请(专利权)人：淄博艾杰旭刚玉材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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