CN101367665B - 烧结α-β氧化铝砖 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烧结α-β氧化铝砖，其配方为：5-1mmα-β氧化铝颗粒35-50％、<1mmα-β氧化铝粉料15-25％、<0.088mmα-β氧化铝粉料15-20％、<0.044mmα氧化铝粉料0-10％、<0.010mmα氧化铝粉料0-6％、纯铝酸钙水泥0-10％、六偏磷酸钠0-0.3％。本发明工艺成熟、制作方便、成本较低，主要用于玻璃熔窑接触玻璃液部位，特别是料道等部位，与熔铸α-β氧化铝砖在玻璃熔窑配套使用，可以满足玻璃熔窑对于α-β氧化铝砖的需求。

Description

烧结α-β氧化铝砖

技术领域

本发明涉及一种玻璃窑用烧结α-β氧化铝砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。该种耐火材料以电熔α-β氧化铝颗粒和粉料以及α氧化铝粉料为主要原料，以纯铝酸钙水泥和六偏磷酸钠为添加剂，根据配比将以上原料加入一定量水分混制好后加入到模具中经震动成型，固化干燥后的坯体再经过高温烧成，冷加工后作为成品使用。主要用于玻璃熔窑接触玻璃液部位及火焰空间等部位。

背景技术

现代玻璃熔窑对于耐火材料的要求日渐苛刻，长寿命、对玻璃液低污染的耐火材料在玻璃熔窑的用量越来越大。α-β氧化铝耐火材料具有以上优点，因此熔铸α-β氧化铝砖近年来在玻璃熔窑的配置量不断增加。熔铸α-β氧化铝耐火材料在玻璃熔窑的使用经验证明：该种耐火材料在1350℃以下具有非常好的抗玻璃液侵蚀性能，而且对玻璃液的污染倾向低；用于火焰空间，还具有抗碱蒸气侵蚀的优点。但是采用熔铸方法生产α-β氧化铝耐火材料对于形状简单的制品，产品质量和成品率能够保证，如果生产形状复杂的制品或者超大型制品(例如玻璃窑大型料道)，由于缩孔和退火应力，产品的质量波动大，成品率低，很难实现工业化生产。

现在用户对α-β氧化铝耐火材料的需求量越来越大，但是仅采用熔铸工艺生产该种耐火材料已经不能完全满足玻璃工业对于α-β氧化铝质高档耐火材料的需求，因此提出本发明，开发一种玻璃窑用烧结α-β氧化铝砖。熔铸α-β氧化铝砖具有玻璃相含量低，抗玻璃液侵蚀性能好，不污染玻璃等优点，是用于玻璃熔窑低温区域的高档耐火材料。玻璃熔窑的冷却部或者工作部现在趋向于使用熔铸α-β氧化铝砖，由于α-β氧化铝砖价格昂贵，而且很难用熔铸工艺生产大型和形状复杂的制品，限制了该种耐火材料在玻璃窑低温区域的应用。

发明内容

本发明的目的在于发明一种烧结α-β氧化铝砖，使其抗玻璃液侵蚀性能良好。本发明提出采用常温浇注，高温烧结工艺生产玻璃窑用α-β氧化铝砖。采用浇注方法对制品的形状适应性好，而且不会在制品内部形成不均匀集中缩孔，产品内应力小，成品率高；采用高温烧成使各组分在高温下获得充分结合，有利于抗玻璃液侵蚀性能的发挥。该种耐火材料以电熔α-β氧化铝颗粒和粉料以及α氧化铝粉料为主要原料，添加一定量的纯铝酸钙水泥和六偏磷酸钠作为结合剂和减水剂，在常温下加入一定量的水分，经搅拌后震动成型，然后经过固化具有足够的强度后脱模，干燥之后入窑烧成，再经冷加工预组装作为成品使用。主要原料电熔α-β氧化铝颗粒和粉料以及α氧化铝粉料提供抗玻璃液侵蚀性能和良好的高温性能；纯铝酸钙水泥提供常温和中温结合强度，高温下与其他组分如α氧化铝粉料继续发生反应形成陶瓷结合，根据以上分析，发明的耐火材料配比为：

5-1mmα-β氧化铝颗粒                                                35-50％

＜1mmα-β氧化铝粉料                                                15-25％

＜0.088mmα-β氧化铝粉料                                            15-20％

＜0.044mmα氧化铝粉料                                               0-10％

＜0.010mmα氧化铝粉料                                               0-6％

纯铝酸钙水泥                                                        0-10％

六偏磷酸钠                                                          0-0.3％

所述的α-β氧化铝颗粒系以电熔工艺生产的高纯原料，Al₂O₃＞93％，Na₂O≤4％，所述的α氧化铝粉料为Al₂O₃含量≥98％的氧化铝微粉，所述的纯铝酸钙水泥以CA为主要矿物成分，其中六偏磷酸钠为外加的。

具体实施方式

实施例1：

5-1mmα-β氧化铝颗粒                                                45％

＜1mmα-β氧化铝颗粒                                                20％

＜0.088mmα-β氧化铝粉料                                            15％

＜0.044mmα氧化铝粉料                                               8％

＜0.005mmα氧化铝粉料                                               5％

纯铝酸钙水泥                                                        7％

六偏磷酸钠(外加)                                                    0.2％

各原料经称量、加水搅拌、浇注养护、脱模干燥，再经1650℃×6h烧成，测常规性能。抗玻璃液侵蚀试验将烧结后的砖加工为10×10×70mm样条在普通钠钙玻璃熔液中进行1350℃×48h抗侵蚀试验。抗侵蚀试验以熔铸α-β氧化铝砖为参照样。测试结果如下：

实施例2：

5-1mmα-β氧化铝颗粒                                                45％

＜1mmα-β氧化铝颗粒                                                20％

＜0.088mmα-β氧化铝粉料                                            18％

＜0.044mmα氧化铝粉料                                               8％

＜0.002mmα氧化铝粉料                                               5％

纯铝酸钙水泥                                                        4％

六偏磷酸钠(外加)                                                    0.2％

各原料经称量、加水搅拌、浇注养护、脱模干燥，再经1660℃×6h烧成，测常规性能。抗玻璃液侵蚀试验将烧结后的砖加工为10×10×70mm样条在普通钠钙玻璃熔液中进行1350℃×48h抗侵蚀试验。抗侵蚀试验以熔铸α-β氧化铝砖为参照样。测试结果如下：

通过实施以上实例，生产出了具有抗玻璃液侵蚀性能良好的α-β氧化铝耐火材料，与熔铸α-β氧化铝砖在玻璃熔窑配套使用，可以满足玻璃熔窑对于α-β氧化铝砖的需求。

Claims (1)

1.一种烧结α-β氧化铝砖，其特征在于：所述砖的配方的重量百分比为：

5-1mmα-β氧化铝颗粒                                         35-50％

＜1mmα-β氧化铝粉料                                         15-25％

＜0.088mmα-β氧化铝粉料                                     15-20％

＜0.044mmα氧化铝粉料                                        0-10％

＜0.010mmα氧化铝粉料                                        0-6％

纯铝酸钙水泥                                                 0-10％

六偏磷酸钠                                                   0-0.3％

所述的α-β氧化铝颗粒系以电熔工艺生产的高纯原料，Al₂O₃＞93％，Na₂O≤4％，所述的α氧化铝粉料为Al₂O₃含量≥98％的氧化铝微粉，所述的纯铝酸钙水泥以CA为主要矿物成分，其中六偏磷酸钠为外加的。