CN101544501A - 镁橄榄石锆砖及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及镁橄榄石锆砖及其制造方法。采用的技术方案是：由镁砂、镁橄榄石砂、锆英砂、纸浆废液和木质素磺酸钙按重量份配比制成。其制造方法如下：将镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混3～5分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混3～7分钟，再加入镁砂、镁橄榄石砂和锆英砂细粉，混和8～12分钟；将混合好的物料加入模具中，加压成坯体；将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间不小于12小时，干燥后坯体中水份≤0.8％；将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1580℃～1680℃，烧成时间为3～5小时。本发明无毒害、是一种适用于玻璃窑中、上部用的碱性耐火砖。
Description
技术领域
本发明属于耐火材料领域，具体地涉及适用于玻璃蓄热室格子体用的碱性耐火材料镁橄榄石锆砖及其制造方法。
背景技术
玻璃窑在运行时，上部存在大量高温碱性气体，即芒硝；中部由于温度较低易产生酸雨，而中上部由于温度的变化，如果温度低，也可产生酸雨。因此，根据玻璃窑的运行特点，在建造玻璃窑体时，通常采用不同的配砖：中部是镁铬砖、上中部是镁砖，上部是镁砖或镁锆砖。镁铬砖在使用中容易形成Cr6+，对环境产生毒害作用，是人所共知的；另外，在建造玻璃窑格子体时，由于需要不同的配砖，给窑炉设计生产带来不便，更严重的是，如果不同的配砖设计的高度不够，那么在运行过程中高温碱性气体或酸雨就会对周边的玻璃窑格子体产生严重的侵蚀，使格子体变形。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种无毒害的、适用于玻璃窑中、上部的耐火砖，使玻璃窑在中部、上部和中上部都采用同一种砖即镁橄榄石锆砖。
本发明的另一目的是提供一种镁橄榄石锆砖的制造方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种镁橄榄石锆砖，是由以下原料按重量份配比制成的：
1mm～3mm 镁砂 20～25份、
0.088mm～1mm 镁砂 10～15份、
≤0.088mm 镁砂 10～13份、
1mm～3mm镁 橄榄石砂 20～25份、
0.088mm～1mm镁 橄榄石砂 10～15份、
≤0.088mm 镁橄榄石砂 10～13份、
≤0.088mm 锆英砂 4～10份、
纸浆废液 3～5份、
木质素磺酸钙 1～2份。
上述的镁橄榄石锆砖的制造方法，包括如下步骤：
1)原料粉碎筛分：将镁砂和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂制成粒度≤0.088mm；
2)混料：按重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混3～5分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混3～7分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和8～12分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间不小于12小时，干燥后坯体中水份≤0.8％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1580℃～1680℃，烧成时间为3～5小时。
本发明中，通常选用氧化镁含量≥95％的镁砂和氧化锆含量≥65％的锆英砂。
本发明的有益效果是：由于所选用的镁砂和镁橄榄石等原材料不含铬，所以消除了铬污染。镁橄榄石为天然矿产品，锆英砂为天然原料，因此，不用消耗过多的燃料，减少了成本，减少了大气污染。本发明的镁橄榄石锆砖，由于采用了天然镁橄榄石和锆英砂作为原料，所以，对玻璃窑上部的高温碱性气体及中部的酸雨都具有抗侵蚀功能。因而在设计玻璃窑时，可以不再把碱性砖分级用，从中部一直到上部均可采用一种材质的砖，使整体蓄热室中上部都为本发明的镁橄榄石锆砖，使设计施工方便，而且在使用时，不会造成对玻璃窑格子体侵蚀，而产生变形。
具体实施方式
实施例1
一种镁橄榄石锆砖的制造方法如下：
1)原料粉碎筛分：将镁砂(MgO 95％)和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂(ZrO 65％)制成粒度≤0.088mm；
2)混料：按表1中的重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混3分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混3分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和8分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间12小时，干燥后，测得坯体中水份为0.8％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1580℃，烧成时间为3小时。
6)冷却后，切割、加工制成成品。
成品测试结果见表1。成品的抗渣性试验见表2。
实施例2
一种镁橄榄石锆砖的制造方法如下：
1)原料粉碎筛分：将镁砂(MgO 96％)和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂(ZrO 66％)制成粒度≤0.088mm；
2)混料：按表1中的重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混4分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混5分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和10分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，采用630吨摩擦压砖机，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间14小时，干燥后，测得坯体中水份为0.6％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1650℃，烧成时间为4小时。
6)冷却后，切割、加工制成成品。
成品测试结果见表1。
实施例3
一种镁橄榄石锆砖的制造方法如下：
1)原料粉碎筛分：将镁砂(MgO 96.8％)和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂(ZrO 66.5％)制成粒度≤0.088mm；
2)混料：按表1中的重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混4分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混6分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和11分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，采用630吨摩擦压砖机，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间15小时，干燥后，测得坯体中水份为0.58％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1620℃，烧成时间为4小时。
6)冷却后，切割、加工制成成品。
成品测试结果见表1。
实施例4
一种镁橄榄石锆砖的制造方法如下：
1)原料粉碎筛分：将镁砂(MgO 97％)和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂(ZrO 65.6％)制成粒度≤0.088mm；
2)混料：按表1中的重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混5分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混7分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和12分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，采用630吨摩擦压砖机，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间16小时，干燥后，测得坯体中水份为0.55％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1680℃，烧成时间为5小时。
6)冷却后，切割、加工制成成品。
成品测试结果见表1。
表1
表2抗渣性试验
Claims (2)
1、一种镁橄榄石锆砖，其特征在于是由以下原料按重量份配比制成的：
1mm～3mm 镁砂 20～25份、
0.088mm～1mm 镁砂 10～15份、
≤0.088mm 镁砂 10～13份、
1mm～3mm 镁橄榄石砂 20～25份、
0.088mm～1mm 镁橄榄石砂 10～15份、
≤0.088mm 镁橄榄石砂 10～13份、
≤0.088mm 锆英砂 4～10份、
纸浆废液 3～5份、
木质素磺酸钙 1～2份。
2、一种权利要求1所述的镁橄榄石锆砖的制造方法，其特征在于包括如下步骤：
1)原料粉碎筛分：将镁砂和镁橄榄石砂在破碎机或球磨机中破碎，分别经3mm筛网、1mm筛网和0.088mm筛网筛分后，制成粒度为1mm～3mm的镁砂和镁橄榄石砂、粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂，粒度为≤0.088mm的镁砂细粉和镁橄榄石砂细粉；将锆英砂制成粒度≤0.088mm的细粉；
2)混料：按重量份配比，称取粒度为1mm～3mm和粒度为0.088mm～1mm的镁砂和镁橄榄石砂的颗粒料，加入混砂机中干混3～5分钟，然后加入纸浆废液和木质素磺酸钙，湿混3～7分钟，再加入粒度≤0.088mm的镁砂细粉、镁橄榄石砂细粉和锆英砂细粉，混和8～12分钟；
3)成型：将混合好的物料加入模具中，加压成坯体；
4)干燥：将成型坯体在温度为70～110℃的干燥窑中干燥，干燥时间不小于12小时，干燥后坯体中水份≤0.8％；
5)烧成：将干燥好的坯体送至隧道窑内，烧成温度为1580℃～1680℃，烧成时间为3～5小时。
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