CN102584295A - 一种喷煤管专用浇注料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种窑口专用浇注料，属于耐火材料领域。本发明包含如下重量百分含量的组分：碳化硅10~25%，红柱石15~30%，刚玉20~35%，尖晶石粉5~15%，锆莫来石粉5~10%，氧化铝微粉5~15%，硅微粉3~8%，纯铝酸钙水泥2~5%，防爆纤维和三聚磷酸钠为外加剂，加入量分别占上述组分总重量0.5%和0.2%。本发明能有效改善水泥窑喷煤管的不耐磨，热剥落等现象的发生，具有耐高温，抗热震，耐磨，高强，微膨胀不可逆等特点，可大大延长水泥窑喷煤管的使用寿命。

Description

一种喷煤管专用浇注料

技术领域

本发明涉及耐火材料领域，具体涉及一种喷煤管专用浇注料。

背景技术

目前我国新型干法水泥生产线发展迅速，于是对耐火材料的使用提出了更高的要求。新型干法水泥生产技术广泛采用了提高燃烧强度、强化传热效果、减少散热损失和降低环境污染等新技术，将水泥生产水平提升到了一个崭新的阶段。然而，由于承受更高的温度、更急剧的温度变化、更强烈的化学侵蚀和更严酷机械应力的作用，新型干法水泥生产线更加需要具有优异性能的耐火材料。

水泥窑喷煤管使用环境恶劣，喷煤管要***到水泥窑的内部，要受到水泥窑内运动的高温物料和高温热气流的冲刷，以及要经受从篦冷机来的二次风，因此喷煤管必须具有良好的耐磨性、抗化学侵蚀性和良好的热震性能。由于上述比较苛刻的工作环境，喷煤管浇注料一直以来使用效果都不理想，寿命都较短，一定程度上制约着水泥窑的正常运转，影响了水泥厂家的经济效益。因此，主要耐火材料厂家都在不断探索新的喷煤管耐火材料改进技术，并取得了一定的成果。目前喷煤管浇注料主要为铝-碳化硅系浇注料（如专利CN101805195A）、刚玉-尖晶石浇注料（如专利CN101445379B），尖晶石浇注料（如专利CN101514109B）：专利CN101805195A铝-碳化硅系浇注料在高铝原料中添加氧化硅微粉和碳化硅，提高了材料的抗热震性等，延长其使用寿命，而专利CN101445379B在材料中添加Al₂O₃粉和富铝尖晶石细粉，具有较高的高温抗折强度，在喷煤管上也取得了一定的使用效果。专利CN101514109B以高纯铝镁尖晶石为主要原料，添加氧化铝超微粉，在高耐火度、高热震稳定性、强抗碱性、高强度、抗磨损等几个方面协调统一。这些新产品新技术的开发应用，使喷煤管的使用寿命从之前的3~4个月提高到目前的6~8个月。但仍不能满足客户需求，特别在一些使用环境更加恶劣的水泥窑，目前的水泥窑喷煤管浇注料不耐磨、易热剥落，严重制约了水泥窑生产线运转率的提高，影响了了水泥厂家的经济效益。

发明内容

本发明目的在于能有效改善喷煤管的不耐磨，热剥落等现象的发生，提供一种具有耐高温，抗热震，耐磨，高强，微膨胀不可逆等特点，可大大延长喷煤管使用寿命的喷煤管专用浇注料。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种喷煤管专用浇注料，其包含如下重量百分含量的组分：

碳化硅                          10~25%

红柱石                          15~30%   

刚玉                             20~35%

尖晶石粉                        5~15%

锆莫来石粉                     5~10%

氧化铝微粉                      5~15%

硅微粉                            3~8%

纯铝酸钙水泥                    2~5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

作为本发明的一个优选方式，所述喷煤管专用浇注料所含组分的重量百分数为：

碳化硅                           10~15%

红柱石                           20~25% 

刚玉                              25~35%

尖晶石粉                         10~15%

锆莫来石粉                      6~8%

氧化铝微粉                      5~10%

硅微粉                            5~8%

纯铝酸钙水泥                    3~5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

作为本发明的另一个优选方式，所述喷煤管专用浇注料所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          15~20%

红柱石                          20~25% 

刚玉                             20~25%

尖晶石粉                        5~10%

锆莫来石粉                      9%

氧化铝微粉                      12%

硅微粉                            4%

纯铝酸钙水泥                    5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

作为本发明的又一个优选方式，所述喷煤管专用浇注料所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          22%

红柱石                           18% 

刚玉                              22%

尖晶石粉                        8%

锆莫来石粉                     6%

氧化铝微粉                     14%

硅微粉                            6%

纯铝酸钙水泥                  4%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

本发明的窑口专用浇注料的技术指标如下：

综上所述，本发明与现有技术相比，本发明的浇注料由碳化硅、红柱石、刚玉、尖晶石粉、锆莫来石粉、氧化铝微粉等材料组成，为微膨胀不可逆浇注料，有利于降低材料在高温下的内应力，提高了材料的抗震稳定性、耐高温性、体积稳定性和耐磨性，并具有高强度，改善了喷煤管的不耐磨，热剥落等缺陷，使得水泥窑喷煤管的使用寿命由现有的6~8个月左右提高到10~12个月。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出任何修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1

一种喷煤管专用浇注料，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          10%

红柱石                          30%   

刚玉                             20%

尖晶石粉                       15%

锆莫来石粉                   10%

氧化铝微粉                   10%

硅微粉                           3%

纯铝酸钙水泥                2%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

实施例2

一种喷煤管专用浇注料，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          25%

红柱石                          15%   

刚玉                             35%

尖晶石粉                        5%

锆莫来石粉                    5%

氧化铝微粉                      5%

硅微粉                            6%

纯铝酸钙水泥                  4%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

实施例3

一种喷煤管专用浇注料，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                           15%

红柱石                           20%   

刚玉                              29%

尖晶石粉                        10%

锆莫来石粉                      6%

氧化铝微粉                      7%

硅微粉                            8%

纯铝酸钙水泥                   5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

实施例4

一种喷煤管专用浇注料，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          18%

红柱石                          22%   

刚玉                             22%

尖晶石粉                       8%

锆莫来石粉                   9%

氧化铝微粉                   12%

硅微粉                          4%

纯铝酸钙水泥                 5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

实施例5

碳化硅                             22%

红柱石                             18% 

刚玉                                22%

尖晶石粉                          8%

锆莫来石粉                       6%

氧化铝微粉                       14%

硅微粉                             6%

纯铝酸钙水泥                    4%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

实施例6

碳化硅                          12%

红柱石                          25% 

刚玉                             25%

尖晶石粉                       5%

锆莫来石粉                      8%

氧化铝微粉                      15%

硅微粉                            6%

纯铝酸钙水泥                  4%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

上述实施例中所用的各组分是本领域技术人员公知的产品，在市场上均可购买到，其中刚玉的添加，有利于浇注料的耐磨性，而碳化硅与材料中的铝硅复合后产生耐碱性，红柱石具有微膨胀性，用于提高浇注料的热震稳定性，保证其高温体积稳定性，避免浇注料发生开裂、掉落等现象，同时添加尖晶石粉、锆莫来石粉、氧化铝微粉，大大提高了浇注料的综合性能，使得浇注料的使用寿命可延长至10~12个月。

上述实施例1~6的喷煤管专用浇注料按以下方法制备：将各组分及外加剂混合搅拌均匀，再加入适量的水混合强力搅拌均匀，再然后成型，经常规养护和烘烤后使用。

对比例1

背景技术中的专利CN101445379B刚玉-尖晶石喷煤管浇注料中的实施例1，包括下列质量百分含量的组分：

烧结板状刚玉5~8mm                     10%

烧结板状刚玉3~5mm                     10%

烧结板状刚玉1~3mm                     6%

烧结合成莫来石5~8mm                   10%

烧结合成莫来石3~5mm                   8%

烧结合成莫来石1~3mm                   10%

铬刚玉0~1mm                              12%

碳化硅200目以下                          8%

碳化硅超微粉4μm以下                  3%

镁铝尖晶石0~1mm                        3%

锆英砂0.2~0.3mm                           4%

活性Al₂O₃微粉4μm以下               3%

硅微粉                                          4%

纯铝酸钙水泥                                 4%

合成锆莫来石共磨粉                       5%

（外加）不锈钢纤维                       1.5%

（外加）复合外加剂                       0.12%

（外加）防爆纤维                          0.1%

对比例2

背景技术中的专利CN101514109B刚玉-尖晶石喷煤管浇注料中的实施例，各原料组分的重量百分比为：

尖晶石颗粒5~8mm                       20~25%

尖晶石颗粒3~5mm                       20~30%

尖晶石颗粒1~0mm                       20~25%

尖晶石细粉<0.045mm                     8~15%

氧化铝微粉3~5μm                        7~10%

氧化铝微粉<2μm                           1~4%

氧化镁粉<0.088mm                        2~4%

纯铝酸钙水泥                               6~10%

外加剂的添加量为：

聚磷酸盐                                 0.1%

聚乙二醇                                 0.08%

聚羧酸醚                                 0.03%

上述实施例1~6与对比例1~2的物理指标比较见下表：

Claims (4)

1.一种喷煤管专用浇注料，其特征在于，其包含如下重量百分含量的组分：

碳化硅                            10~25%

红柱石                           15~30%   

刚玉                               20~35%

尖晶石粉                         5~15%

锆莫来石粉                      5~10%

氧化铝微粉                      5~15%

硅微粉                            3~8%

纯铝酸钙水泥                  2~5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

2.根据权利要求1所述的一种喷煤管专用浇注料，其特征在于，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          10~15%

红柱石                          20~25% 

刚玉                             25~35%

尖晶石粉                      10~15%

锆莫来石粉                    6~8%

氧化铝微粉                    5~10%

硅微粉                           5~8%

纯铝酸钙水泥                3~5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

3.根据权利要求1所述的一种喷煤管专用浇注料，其特征在于，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          15~20%

红柱石                          20~25% 

刚玉                             20~25%

尖晶石粉                        5~10%

锆莫来石粉                      9%

氧化铝微粉                      12%

硅微粉                            4%

纯铝酸钙水泥                    5%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。

4.根据权利要求1所述的一种喷煤管专用浇注料，其特征在于，其所含组分的重量百分数为：

碳化硅                          22%

红柱石                          18% 

刚玉                             22%

尖晶石粉                        8%

锆莫来石粉                    6%

氧化铝微粉                   14%

硅微粉                           6%

纯铝酸钙水泥                4%

及占上述组分总重量0.5%的防爆纤维和0.2%的三聚磷酸钠。