本发明专利技术涉及一种包括下列化学组成的熔融耐火制品，以下组成以基于氧化物的重量百分比表示，且总共为100％：ZrO2：30-50％；SiO2：8-16％；Al2O3：100％的余量；Y2O3≥50/ZrO2及Y2O3≤5％；Na2O+K2O+B2O3≥0.2％及SiO2/(Na2O+K2O+B2O3)≥5×Y2O3；CaO：≤0.5％；其他氧化物种类：≤1.5％。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种熔融AZS(矾土 -氧化锆-硅石)耐火制品。
技术介绍
在耐火制品之中，已区别熟知用于构成玻璃熔炉的熔融制品及烧结制品。不同于烧结制品，熔融制品通常包含结合结晶颗粒的晶粒间的玻化相。因此，由烧结制品及熔融制品所产生的问题及解决问题所采取的技术方法一般是不同的。因而，为制造烧结制品所发展的组合物基本上不能用于制造熔融制品，反之亦然。熔融制品(经常称为电熔制品)通过在电弧炉中熔化适当批次材料的混合物或通过任何其他适合用于该类制品的技术而获得。然后，熔料浴在模子中铸造并且所获得的产物经历控制冷却循环。在熔融制品中，主要包括矾土(Al2O3)、氧化锆(ZrO2)及硅石(SiO2)的AZS电熔制品已为人所知数十年。专利US-A-2438552描述首次对这类制品所做的一种改良。作者建议添加 Na2O(1-2.2% )及 Mg0/Ca0(0.2-0.8% )以解决包括小于 70% A1203、从 14%至 40%ZrO2及从9%至12% SiO2的产品相关可行性的问题。EP0939065B1建议通过添加B203、P2O5及至少一种选自Sn02、ZnO、CuO及MnO2的组的氧化物减少包含20%至59%氧化锆的AZS制品的渗出程度。添加惯用起始材料中不以杂质存在的该类氧化物导致生产成本过高并可能带来着色(staining)的问题。FR2875497建议通过选择化学分析使得ZrO2:15.5%至22% ,SiO2:10.5%至15%及Na20+K20+Li20:1.0 % 至2.5 %，尤其如果Al203/Zr02重量比等于或高于2.9，及如果SiO2/(Na2CHK2CHLi2O)重量比高于7和/或小于9来减少AZS制品的渗出程度。法国专利申请FR0858914或专利申请W02010/073195建议通过添加Y2O3而使化学分析ZrO2:30 %至46 %，SiO2:10 %至16 %及Na2CHK2O:0.5 %至5 %来改良AZS制品的抗腐蚀性。在所有根据这些专利申请的专利技术的实例中(实例4至10)，SiO2/(Na2CHK2CHB2O3)< 5XY203。相反地，除实例11夕卜，没有一个满足标准SiO2/(Na2CHK2CHB2O3)彡5XY2O3的实例符合该类专利申请的专利技术。如今由Saint-Gobain SEFPRO 所出售的 AZS 制品，比如 ER-1681、ER-1685 及ER-1711,包含 45 % 至 50 % Al2O3, 32 % 至 41 % ZrO2,12 % 至 16 % SiO2 及约 I % Na2O0ER-2001SLX 包含约 68% Al2O3,17% ZrO2,13% SiO2 R 1.7% Na2O0该类制品适合用于制造玻璃熔炉。更具体地，当前可购得的AZS制品主要用于与玻璃熔体接触的区域及用于玻璃熔炉的上部构造中。尽管这些制品是有效的，但始终需改良控制玻璃熔炉及玻璃质量的条件。具体地，对于组成玻璃熔炉容器的AZS熔融制品块，重要的是限制工作温度下的渗出问题。因此，需要一种具有优良抗玻璃熔体腐蚀性及在玻璃熔炉容器的工作温度下不会发生任何渗出(exudation)问题的AZS熔融制品。本专利技术的目的在于满足该需要。
技术实现思路
更具体地，本专利技术涉及一种包括下列化学组成的熔融耐火制品，以下组成以基于氧化物的重量百分比表示，且总共为100%:ZrO2:30-50% ；·SiO2:8-16% ；Al2O3:100% 的余量；Y2O3 ≥ 50/Zr02 及 Y2O3 ≤ 5% ； Na20+K20+B203 ≥ 0.2 %及 SiO2/ (Na2CHK2CHB2O3)≥ 5 X Y2O3 ；CaO ≤0.5% ；其他氧化物种类:≤ 1.5 %。如下文更加详细的叙述，此制品具有优良的抗玻璃熔体腐蚀性及在玻璃熔炉容器的工作温度下不会发生任何渗出问题。根据本专利技术的制品可以进一步具有一个或多个下列可选的特征:ZrO2 ≥ 32%，或 ZrO2 ≥ 35%，和 / 或 ZrO2 ≤ 45%，或 ZrO2 ≤ 42% ；SiO2 ≥ 10%，或 SiO2 ≥ 11%和 / 或 SiO2 ≤ 15% ；Al2O3 ≥ 38%，或 Al2O3 ≥ 40%和 / 或 Al2O3 ≤ 52%，或 Al2O3 ≤ 50% ；Y2O3 含量高于 60/Zr02，或高于 70/Zr02 ；Y2O3含量等于或高于1.2%，或等于或高于1.5%，或等于或高于2.0%，或等于或闻于2.5*%，或等于或闻于2.7% ； Y2O3含量低于或等于4.5 %，或低于或等于4.0 % ;Na20+K20+B203含量高于0.3%，高于0.4%，或高于0.5%和/或低于4.0%，低于3.0%，低于2.5%，低于2.0%，低于1.5%，或低于1.2%，或低于1.1%，或低于1.0%，低于 0.9%，低于 0.8% ；Na2O含量闻于0.3%,闻于0.4%,或闻于0.5%,和/或低于4.0%,低于3.0%,低于2.5%,低于2.0%,低于1.5%,或低于1.2%,或低于1.1%,或低于1.0%,低于0.9%,低于0.8% ；Si02/Na20重量比高于5.3 X Y2O3,或高于5.5 X Y2O3,或高于5.7 X Y2O3,或高于6 X Y2O3;Si02/Na20重量比高于11，或高于12，或高于13，或高于14，或高于15 ；“其他氧化物种类”为杂质；制品呈块的形状。在较佳的实施方式中:ZrO2:32-45% ;及SiO2:10-15% ;及Al2O3:40-50% ;及Y2O3:2.2-4.0 及Na2O:0.4-1.2%。本专利技术进一步涉及一种用于制造根据本专利技术的耐火制品的方法，所述方法包括下列连续步骤:a)混合批次材料以形成起始批次，b)将该起始批次熔化直到获得熔料浴，c)经控制冷却，将该熔料铸造并固化以获得熔融耐火制品，该方法的特征在于选择该批次材料，以便使该熔融耐火制品具有与根据本专利技术的制品一致的组成。本专利技术进一步涉及一种包括根据本专利技术的制品的玻璃熔炉，具体地涉及一种通过根据本专利技术的方法制造或能制造的制品，尤其是在该制品容易与玻璃熔体或玻璃熔化释放的气体接触的熔炉区域中，及具体地在上部构造(炉冠)中。具体实施例方式定义 一般言之，术语“熔融制品”、“熔融及铸造制品”或“经熔化获得”意指经由冷却熔料浴，完全固化而获得的视需要经退火的固态制品。“熔料浴”是为保持其形状而必须限定在容器中的物质。表观上为液体的熔料浴可包含固体部分，但其量不足以构成该物质。根据本专利技术的制品可包含自然存在于氧化锆源中的二氧化铪Hf02。它在根据本专利技术的制品中的重量含量为低于或等于5%，一般低于或等于2%。“ZrO2”通常意指氧化锆及这些微量的二氧化铪。因此HfO2未包括在“其他氧化物种类”内。“杂质”意指必定会随批次材料引入或由与该类组分反应而引起的不可避免的组分。具体地，已知铁的氧化物和钛的氧化物有害且它们的含量必须限制到随批次材料作为杂质引入的微量。较佳地，Fe203+Ti02的重量含量小于0.55%。在包括组分的重量百分比之间的比率(无单位)(例如SiO2/ (Na2CHK2CHB2O3))和另一组分本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.21 FR 10549221.一种包括下列化学组成的熔融耐火制品，以下组成以基于氧化物的重量百分比表不，且总共为100 %:ZrO2:30-50% ；SiO2:8-16% ； Al2O3:100% 的余量；Y2O3 彡 50/Zr02 及 Y2O3 ^ 5% ；Na20+K20+B203 彡 0.2%及 SiO2/(Na2CHK2CHB2O3)彡 5 X Y2O3 ；CaO:彡 0.5% ； 其他氧化物种类1.5%。2.根据前述权利要求所述的制品，其中，该氧化钇含量高于比率60/Zr02。`3.根据前述权利要求中任一项所述的制品，其中，该氧化钇含量高于比率70/Zr02。4.根据前述权利要求中任一项所述的制品，其中，碱性氧化物Na20+K20+B203的总含量低于1.5%。5.根据权利要求4所述的制品，其中，碱性氧化物Na20+K20+B203的总含量低于1.1%。6.根据前述权利要求中任一项所述的制品，其中，Si02/Na20彡5.5XY203。7.根据前述权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·高贝尔，鲁多维奇·马瑟德，
申请(专利权)人：法商圣高拜欧洲实验及研究中心，
类型：
国别省市：
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