低气孔原位黄刚玉砖及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低气孔原位黄刚玉砖，该低气孔原位黄刚玉砖是由原料矾土骨料、矾土超细粉、均化活化的高纯矾土超细粉、活性SiO2粉、硼酸、正磷酸溶液和软质粘土制备而成。本发明专利技术按照低气孔原位黄刚玉砖的配比配制物料，将配好的物料依次进行充分混合、制成泥料、困料，困料后将泥料压制成为砖坯进行干燥，将干燥后的砖坯进行煅烧，煅烧后自然降温，出窑即得产品低气孔原位黄刚玉砖。本发明专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖具有低气孔率、较高的耐压强度和荷重软化温度及其良好的耐磨性，并且抗酸、碱侵蚀性能好。与其它刚玉砖相比，本发明专利技术产品造价低、节约能源，同等情况下可节约资金40％。因而，本发明专利技术产品是推动节能、降耗的科技动力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种耐火材料，特别是涉及一种。二
技术介绍
由于刚玉砖具有良好的抗碱、抗渣、抗铁侵蚀性，被广泛应用在中小型高炉炉缸、炉底、铁口等部位。但是，随着工业的不断发展，对用于高炉炉缸、炉底等部为的耐火材料提出了更高要求，目前广泛采用的刚玉砖不能完全满足要求，例如现有刚玉砖其耐压强度较低，耐磨性、稳定性较差等等缺陷。目前，用于高炉炉缸方面的刚玉砖的文献报道有很多，例如1、申请号为01106648. 2、专利技术名称为适用于炼铁高炉炉缸内衬的复合刚玉砖，该复合刚玉砖是由棕刚玉骨料、棕刚玉细粉、SiC粉、金属Si粉、高岭土等原料制备而成。2、02139252.8、专利技术名称为微孔刚玉砖及其制备方法，该微孔刚玉砖是由致密刚玉、莫来石、棕刚玉、金属硅、碳化硅、三氧化二铝和树脂制备而成。该微孔刚玉砖不仅可满足高炉长寿的要求，并可完全取代进口产品，用来作为高炉炉缸区域陶瓷杯，包括风口、铁口、渣口组合砖。 为了能够满足中小型高炉炉缸、炉底、铁口等部分所用耐火材料砖的更高要求，本专利技术成功研制出一种具有低气孔率、较高耐压强度、较高荷重软化温度以及良好的耐磨性等优点的低气孔原位黄刚玉砖。三
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种。通过本专利技术技术方案制备的低气孔原位黄刚玉砖具有低气孔率、较高耐压强度、较高荷重软化温度以及良好的耐磨性等优点。 为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案是 本专利技术提供一种低气孔原位黄刚玉砖，以重量百分含量表示，所述低气孔原位黄刚玉砖的原料配比中含有矾土骨料55 60%，矾土超细粉10 20%，均化、活化的高纯矾土超细粉3 28 % ，活性Si02粉1 6 % ，硼酸1 3 % ，正磷酸溶液3 5 %和软质粘土2 5%。 根据上述的低气孔原位黄刚玉砖，所述矾土骨料为精选A1203含量大于85 %的高纯矾土熟料，其粒度为0. 5 6mm ;所述矾土超细粉的粒度为180 500目；所述活性Si02粉的粒度为500目。 根据上述的低气孔原位黄刚玉砖，所述均化、活化的高纯矾土超细粉的粒度< 10iim;所述均化、活化的高纯矾土超细粉的加工方法为首先选取八1203含量大于75%的高纯矾土生料，然后将选取的高纯矾土生料进行均化，均化后磨成粒度为320目的细粉，然后在800 IOO(TC条件下活化处理15 30小时，将活化处理后的块状料磨细至10 y m以下的超细粉，即得到均化、活化的高纯砜土超细粉。 根据上述的低气孔原位黄刚玉砖，所述正磷酸溶液的质量百分浓度为30 55%。3 根据上述的低气孔原位黄刚玉砖，所述软质粘土中八1203含量《40%。 —种上述低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，所述制备方法的详细步骤如下 a、按照上述低气孔原位黄刚玉砖的原料配比进行配料，将配制好的物料进行充分混合、制成泥料，然后困料22 26小时； b、将步骤a所得泥料置于成型模具内，压制成型为砖坯； c、将步骤b压制成型的砖坯在隧道干燥器中进行干燥； d、将干燥后的砖坯导入窑炉内进行煅烧，煅烧温度为1520 160(TC，煅烧时间为140 180小时，煅烧后自然降温，出窑即得产品低气孔原位黄刚玉砖。 根据上述低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，步骤b中所述压制成型砖坯的体积密度为2. 95±0. 05g/cm3。 根据上述低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，步骤b中所述压制成型过程中成型压力为80 120Mpa。 根据上述低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，步骤b中压制成型采用的方法为振动压力机压制成型、摩擦压力机压制成型、传递压力机压制成型或者液压机压制成型。 根据上述低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，步骤c中所述进行干燥时干燥器内温度为60 11(TC，干燥后砖坯水分含量〈0. 3%。 本专利技术的积极有益效果 1、本专利技术产品原料配比中采用均化、活化处理后的原位高纯矾土超细粉和矾土超细粉，加入高纯精选矾土骨料，经高温烧结过程处理，原位结晶刚玉相a A1203_ 13 A1203形成稳定型晶体，固相晶粒增大，形成离子键63%、共价键33%，离子键键力坚强。因此，刚玉晶体硬度大、强度高、熔点高，在长期高温作业下晶格牢固，填充、贯通气孔，提高了砌体结构的稳定性，并且提高了抗铁、抗渣、酸、碱、金属侵蚀性能，延长了使用寿命。 2、本专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖具有低气孔率、较高的耐压强度和荷重软化温度及其良好的耐磨性，并且抗酸、碱侵蚀性能好(有关性能参见表一 )。 表一 本专利技术产品的主要技术指标项 目指 标化学成分 分析A12032 80%Fe203S 1.5%显气孔率￡14%耐火度(锥号CN)180常温耐压强度2100MPa0.2MPa荷重软化温度S1550。C重烧线变化(％ 150(TCx2h)0 -0.2 3、本专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖主要用于中小高炉炉缸、炉底、铁口等部位，还4可用于焚烧炉、化工行业气化反应炉等工业窑炉，其使用寿命可达8年以上。与其它刚玉砖相比，本专利技术产品造价低、节约能源，同等情况下可节约资金40%。因而，本专利技术产品是推动节能、降耗的科技动力。具体实施例方式以下实施例仅为了进一步说明本专利技术，并不限制本专利技术的内容。 实施例1 : 本专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖的原料配比以重量百分含量表示，原料组成为矾土骨料55% ，矾土超细粉15 % ，均化、活化的高纯矾土超细粉20 % ，活性Si02粉2% ，硼酸3%，正磷酸溶液3%和软质粘土 2%。 低气孔原位黄刚玉砖所用各种原料的具体要求所述矾土骨料为精选A1203含量大于85%的高纯矾土熟料，其粒度为0. 5 6mm ;所述矾土超细粉的粒度为180 500目；所述均化、活化的高纯矾土超细粉的粒度< 10ym;所述活性Si(^粉的粒度为500目；所述正磷酸溶液的质量百分浓度为30 55% ;所述软质粘土中A1203含量《40%。 低气孔原位黄刚玉砖所用原料均化、活化的高纯矾土超细粉的加工方法 首先选取A1203含量大于75%的高纯矾土生料，然后将选取的高纯矾土生料进行均化，均化后磨成粒度为320目的细粉，然后在80(TC条件下活化处理30小时，将活化处理后的块状料磨细至10 y m以下的超细粉，即得到所用原料均化、活化的高纯矾土超细粉。 本专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖的制备方法，详细步骤如下 a、按照上述低气孔原位黄刚玉砖的原料配比进行配料，将配制好的物料进行充分混合、制成泥料，然后困料22 26小时； b、将步骤a所得泥料置于成型模具内，采用振动压力机压制成为砖坯(压制成型砖坯的体积密度为2. 95±0. 05g/cm3)，成型压力为120Mpa ; c、将步骤b压制成型的砖坯在隧道干燥器中进行干燥，干燥器内温度为9(TC，干燥后砖坯水分含量< 0.3% ; d、将干燥后的砖坯导入窑炉内进行煅烧，煅烧温度为152(TC，煅烧时间为180小时，煅烧后自然降温，出窑即得产品低气孔原位黄刚玉砖。实施例2 :与实施例1基本相同，不同之处在于 本专利技术产品低气孔原位黄刚玉砖的原料配比以重量百分含量表示，原料组成为矾土骨料60% ，矾土超细粉10 % ，均化、活化的高纯矾土超细粉15 % ，活性Si02粉6% ，硼酸1 % ，正磷酸溶液3 %和软质粘土 5 % 。 低气孔原位黄刚玉砖所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于：以重量百分含量表示，所述低气孔原位黄刚玉砖的原料配比中含有矾土骨料５５～６０％，矾土超细粉１０～２０％，均化、活化的高纯矾土超细粉３～２８％，活性ＳｉＯ↓［２］粉１～６％，硼酸１～３％，正磷酸溶液３～５％和软质粘土２～５％。

【技术特征摘要】
一种低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于以重量百分含量表示，所述低气孔原位黄刚玉砖的原料配比中含有矾土骨料55～60％，矾土超细粉10～20％，均化、活化的高纯矾土超细粉3～28％，活性SiO2粉1～6％，硼酸1～3％，正磷酸溶液3～5％和软质粘土2～5％。2. 根据权利要求1所述的低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于所述矾土骨料为精选八1203含量大于85%的高纯矾土熟料，其粒度为0. 5 6mm ;所述矾土超细粉的粒度为180 500目；所述活性Si02粉的粒度为500目。3. 根据权利要求1所述的低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于所述均化、活化的高纯矾土超细粉的粒度< 10y m ;所述均化、活化的高纯矾土超细粉的加工方法为首先选取A1203含量大于75%的高纯矾土生料，然后将选取的高纯矾土生料进行均化，均化后磨成粒度为320目的细粉，然后在800 100(TC条件下活化处理15 30小时，将活化处理后的块状料磨细至10 ii m以下的超细粉，即得到均化、活化的高纯砜土超细粉。4. 根据权利要求1所述的低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于所述正磷酸溶液的质量百分浓度为30 55%。5. 根据权利要求1所述的低气孔原位黄刚玉砖，其特征在于所述软质粘土中八1203...

【专利技术属性】
技术研发人员：白继周，白勇，白建伟，徐利华，岳卫东，李自修，白本宏，孟爱珍，
申请(专利权)人：郑州华宇耐火材料有限公司，
类型：发明
国别省市：41