CN102775162A - 一种抗结皮耐火浇注料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种抗结皮耐火浇注料,其特征在于:所述的浇注料配方为:5-lmm碳化硅45-53%;1-0mm废镁铝尖晶石砖17-28%;325目废镁铝尖晶石砖10-16%;200目镁铝尖晶石细粉0-8%;200目α氧化铝微粉0-8%;硅灰2-6%;铝酸钙水泥0-6%;外加分散剂0-0.3%;外加剂 0-0.3%该材料主要由碳化硅,废镁铝尖晶石以及镁铝尖晶石微粉、氧化铝微粉、硅灰、铝酸钙水泥和分散剂、外加剂组成,具有良好成型性能、较快的脱模速度、满意的高温性能、极好的化学稳定性,适合用于新型干法水泥窑四级、五级旋风预热器,是一种性能优异的抗结皮耐火材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种不定形耐火材料,该材料主要由碳化硅,废镁铝尖晶石以及微粉、氧化铝微粉、硅灰、铝酸钙水泥和外加剂组成,具有良好成型性能、较快的脱模速度、满意的高温性能、极好的化学稳定性,适合用于新型干法水泥窑四级、五级旋风预热器,是一种性能优异的抗结皮耐火材料。
背景技术
1970年代,出现了水泥预分解生产技术。该技术将水泥生料的脱水、预热过程和大部分解移至回转窑的后窑尾,在悬浮预热器完成废气和生料的传热,并在分解炉加上一把火实现CaCO3的分解,进而减少了回转窑工况的压力。因传热效率增加,预分解水泥窑显著提高了产量。此外,散热面积减少,降低了能耗,节约了资源,也就是降低了成本。此后,预分解窑被广泛采用,成为水泥工业的主流窑型。
新型干法水泥窑中,四级、五级旋风预热器及四五级下料管的畅通影响着生产是否能正常进行,因此意义重大,虽然此处使用温度在1100℃以下,但是由于存在碱性或碱土氧化物以及氯化物等挥发性物质在窑内***,窑外分解***等运动最后又被送回窑内,循环往复,循环富集达到平衡后,碱土碱性氧化物可富集3-5倍,SO3可富集5倍,氯化物可富集100倍。因此,大量挥发性物质的存在,使得一些料粘附在耐火材料上,导致空间变窄,最终妨碍气流和物流流动,形成堵塞,影响正常生产。
发明内容
本发明的目的在于研制一种抗结皮浇注料,使其具有抗SO2、R2O和RO侵蚀的性能,不易黏附窑料和发生结皮,具有良好成型性能、可以快速脱模、高温性能稳定,该材料能够改善现有Al2O3-SiO2-SiC材料的高温抗结皮性能。
根据物理化学可知,SiC氧化产生一层高粘度的物质,封堵耐火材料表面的气孔,阻隔R2O、RO、O2等物质的侵入,减少窑料黏附,降低侵蚀速率,此外,废镁铝尖晶石砖属于碱性,不含游离MgO和游离Al2O3,具有抗SO2、R2O和RO侵蚀的性能,因而本产品具有良好的抗结皮效果。
鉴于以上分析,本发明的浇注料配比为:
5-lmm碳化硅 45—53%
1-0mm废镁铝尖晶石砖 17一28%
325目 废镁铝尖晶石砖 10一16%
-200目镁铝尖晶石 细粉 0—8%
-200目 α氧化铝微粉 0—8%
硅灰 2—6%
铝酸钙水泥 0—6%
外加分散剂 0—0.3%
外加剂 0—0.3%。
碳化硅的化学含量为碳化硅≥90%。
废镁铝尖晶石砖进行拣选,破碎后粒度选用1-0mm,325目,其化学成分为尖晶石≥85%。
所述镁铝尖晶石指以电熔或烧结方式生产、MgO/Al2O3摩尔≈1的高纯或矾土基的镁铝尖晶石市售原料的单独或任意复合,其中高纯镁铝尖晶石的主要成分为Al2O3=67—73%,MgO=26—32%,矾土基镁铝尖晶石的主要化学成分为Al2O3=55—60%,MgO=30—40%.SiO2≤3%。所述铝酸钙水泥指以CA为主要矿物成分的纯铝酸钙水泥,也可以是以CA为主要矿物成分的高铝水泥。
所述分散剂为聚乙二醇类。
所述外加剂指羧甲基纤维素CMC或黄糊精的任意组合。
具体实施方式
实施例1
5-lmm碳化硅 45%
1-0mm废镁铝尖晶石砖 23%
325目 废镁铝尖晶石砖 16%
-200目镁铝尖晶石 细粉 4%
-200目 α氧化铝微粉 4%
硅灰 4%
铝酸钙水泥 4%
外加分散剂 0.16%
外加剂 0%
各原料经称量、拌和、浇注、养护、脱模、ll0℃×24h干燥,1100℃×3h热处理测常规性能。抗结皮试验用三明治试样(1100℃×3h处理耐火材料+掺8%无水硫酸钾水泥生料)在1100℃×3h进行煅烧试验;
测试结果如下:
[0013] 实施例2:
5-lmm碳化硅 53%
1-0mm废镁铝尖晶石砖 17%
325目废镁铝尖晶石砖 10%
-200目镁铝尖晶石 细粉 8%
-200目 α氧化铝微粉 4%
硅灰 5%
铝酸钙水泥 3%
外加分散剂六偏磷酸钠 0.16%
外加羧甲基纤维素CMC 0.15%
各原料经称量、拌和、浇注、养护、脱模、110℃×24h干燥,1100℃×3h热处理,再经1100℃×3h热处理测常规性能。抗结皮试验用三明治试样(1100℃×3h处理耐火材料+掺8%无水硫酸钾水泥生料)在1100℃×3h进行煅烧试验;
测试结果如下:
Claims (7)
1.一种抗结皮耐火浇注料,其特征在于:所述的浇注料配方为
5-lmm碳化硅 45—53%
1-0mm废镁铝尖晶石砖 17一28%
325目 废镁铝尖晶石砖 10一16%
-200目镁铝尖晶石 细粉 0—8%
-200目 α氧化铝微粉 0—8%
硅灰 2—6%
铝酸钙水泥 0—6%
外加分散剂 0—0.3%
外加剂 0—0.3%。
2.碳化硅化学含量为≥90%。
3.废镁铝尖晶石砖进行拣选,破碎后粒度选用1-0mm,325目,其化学成分为尖晶石≥85%。
4. 所述镁铝尖晶石指以电熔或烧结方式生产、MgO/Al2O3摩尔≈1的高纯或矾土基的镁铝尖晶石市售原料的单独或任意复合,其中高纯镁铝尖晶石的主要成分为Al2O3=67—73%,MgO=26—32%,矾土基镁铝尖晶石的主要化学成分为Al2O3=55—60%,MgO=30—40%.SiO2≤3%。
5.所述铝酸钙水泥指以CA为主要矿物成分的纯铝酸钙水泥,也可以是以CA为主要矿物成分的高铝水泥。
6.所述分散剂为聚乙二醇类。
7.所述外加剂指羧甲基纤维素CMC或黄糊精的任意组合。
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