專利名稱::適于高溫應用的陶瓷制品的制作方法適于高溫應用的陶資制品本發明涉及一種適于高溫應用的陶瓷制品,其中所述高溫意指高于1000。C的應用溫度。適于高溫應用的陶資制品是例如工業爐的內襯所需的。該工業爐可以是用于制備、處理或用于輸送冶金熔體的爐,但也可以是用于煅燒某些制品如煅燒(Calzinieren)石灰石或燒制(Brennen)水泥熟料的爐。下面對現有技術和本發明的教導均按用于水泥回轉窯(Drehrohr6fen)的內襯的陶乾制品來描述,但本發明并不限于此。特別是在高熱負荷區(如有加料側和排料側過渡區的燒制區或爐出料口),大多襯砌(內襯)有堿性耐火建筑材料。雖然純的MgO制品具有高的耐火性,但特別脆。在轉爐中這恰恰是缺點。因此提出通過尖晶石添加劑來提高結構彈性(DE4403869)。在評價磨損特性時熱力學應力僅是一個方面。特別在使用燒制成形的耐火制品時,會導致在燒制水泥熟料時形成的熔融液相的滲入。"stahlundeisenSpecial",2006年11月中包括Dr.PeterBartha的論文"AMgO誦Cmaterialtypeforapplicationheavilyloadedwithalkali"。其中描述了碳添加劑阻止熔體的滲入(抗潤濕效應)。其還描迷,由粗粒MgO-原料(粒度(Korngr6卩)達5mm)制成的制品比具有較小的MgO粒度(達1.2mm)的相應制品具有更低的強度。其中解釋道,通過提高液態合成樹脂(粘合劑成分)的比例和更均勻的結構實現了強度的改進。在"stahlundeisen"中已知的MgO-C制品含呈片狀石墨形式的碳。該石墨在其層平面方向具有優良的導熱性。在(單軸向)壓制時,該層平面垂直于壓制力排列。在安裝磚結構后該方向對應于水泥回轉窯的徑向,因此對應于熱流方向。由此在回轉窯的徑向的導熱性比其垂直向的導熱性高4艮多。這就導致在爐襯(Ausmauerung)的外圍區內即爐的外鋼殼區內有較高的溫度。這是不利的。本發明的目的在于提供一種特別適于在水泥回轉窯中的高溫應用的前述陶瓷制品,其除優良機械特性外還盡可能滿足下列準則耐熔體和氣體腐蝕、盡可能各向同性的導熱性、有利的結構靈活性。在系統實驗中,研究了原料、其粒度、質量比例、粘合劑等的影響。結果表明,如果該碳-成分以粒度d5o、有利地d95〈125pm存在,則該碳成分對陶瓷制品的抗滲入性很重要,而對制品的導熱性無不利影響。以此方式明顯減少或避免了石墨層沿特定層平面的取向。細碎碳的應用導致該碳盡可能的各向同性分布,并由此導致該相關制品盡可能的各向同性的導熱性。根據本發明,用于制備該陶瓷制品的配料中的氧化物成分的粒度d50、按一個實施方案d95<125pm。在本發明的實施方案中,本發明涉及一種適于高溫應用的陶瓷制品,其30-100重量%按如下構成-至少一種選自燒結氧化鎂、熔融氧化鎂、白云石燒結體(Dolomasinter)、溶融白云石(Schmelzdoloma)的含MgO的成分,隱其粒度級分(Komfraktion)d50<125jim,-其質量比例為70-93%,-至少一種選自石墨、炭黑、煅燒無煙煤、電極碎片的含碳成分,-其粒度d5Q〈125pm,-其質量比例為7-30%,-任選地至少一種其它的固體成分,其質量比例<10%,-通過100質量°/。的該固體成分與至少一種臨時性的粘合劑一起造粒接著經壓制而制得。該制粒包括相關的混合法和壓實法如壓塊、擠壓。如下適用于造粒該含MgO的成分可以是源自天然原料的氧化鎂燒結體、合成的燒結氧化鎂,但也可以是源自天然原料的白云石燒結體或熔融白云石。作為Fe203計算的鐵含量按100質量。/。的含MgO的成分計通常應<1質量%,按實施方案其低于0.6或0.3質量%。這可避免在高溫區應用時發生Fe203還原成金屬鐵,并由此可氧化碳及降低碳含量。其它的固體成分是任選的,例如包括金屬粉末,如基于硅、鋁、鎂或其合金的粉末。在制品中該金屬粉末可滿足多種功能。其確保小的氧分壓并由此阻止碳的過早燒掉。該金屬粉末也形成碳化物如碳化鋁-AUC3或碳化硅-SiC,其也對陶瓷體系的粘合起有利作用。按一個實施方案,該其它的固體成分的粒度級分也為d5o<125nm,4要一種方案d95<125|iim。用于從固體成分如氧化鎂、白云石、石墨加工成顆粒的粘合劑可以是含碳粘合劑如合成樹脂、煤焦油瀝青、煤焦油或瀝青制品。粘合劑的具體實例是酚醛樹脂,其可呈水溶液形式(可熔酚醛塑膠)或非水溶液(盼醛清漆樹脂)使用。將配料成分加工成顆粒可用通常的造粒工藝制成<5mm或<3mm,特別是〈lmm的粒度。如果粒度d5o〈lmm,那么是有利的。按一個實施方案d95〈lmm。借助于制粒將細碎的配料成分和粘合劑均勻混合。接著例如用水壓機制成成型件如磚,該成型件例如在90-150。C下通常經預先干燥(硬化)。該制品可由完全或部分是由所述顆粒組成的配料制備。按一個實施方案,顆粒中含MgO的成分的質量比例大于80%,按另一個實施方案,顆粒中的含碳的成分的質量比例大于10%。含MgO的顆粒成分的粒度可降到dso或d95<50nm的值。這也可選擇性或累積性適用于含碳的成分以及其它固體成分。該顆粒也可作為不含造粒的成分的配料的組分應用。該顆粒比例^30質量%,按一些實施方式>40質量%,〉60質量%,〉85質量°/。,295質量%。未造粒的配料份僅僅或主要由在高溫應用時起耐火作用的成分組成,特別是呈通常粒度(達6mm)的含MgO的成分,但也可完全或部分呈細i爭形狀(<250(im)。下面用不同的實施例詳述本發明。表1示出直徑d95<1mm的顆粒的組成,該果貞4立接著經壓制成成型件。該成型件未經燒制而應用。該制品的耐火特性是在引入例如水泥回轉窯中后才形成的。本發明的制品可經燒制和未經燒制。雖然含相對高比例的細碎(d80<3pm-碳(10質量%或更高),該制品可經壓制。這主要歸因于制粒。同時基本上避免由單一的或相接觸的石墨微粒形成連貫的如呈垂直于壓制方向的層平面排列的石墨層。由于碳的細分散性(Feinteiligkeit)有利于產生該制品的各向同性的導熱性。與通常的鎂碳制品相比的結果表明在相同組成下,本發明的制品的導熱性比具有各向異性的導熱性的通常的鎂碳磚的導熱性的最大值小。其原因為在通常工藝制備的鎂碳磚情況下,僅在粗顆粒間的基質體積可用于碳載體(特別是石墨)的分布。由此產生各石墨微粒的大量相互接觸。這增加了導熱性。相反,在本發明的制品中,該碳載體以細分散和均勻分散在勻質的制品(比例)中。碳載體的微粒接觸明顯稀少,并且導熱性較小。這對除所述顆粒外還含其它用作耐火成分的制品特別適用。這些成分可以是含MgO成分如燒結氧化鎂或熔融氧化鎂、燒結白云石等。其它的配料成分和制品成分可呈粗粒使用。相比于顆粒組分,在本發明中粗粒意指大于125^im或d50〉0.5mm,如1-4mm。在制品中至少占30質量%的該粗粒比例也可為>50質量%或>60質量%。為不危及該顆粒的作用,顆粒比例通常>30質量%。通過粗粒成分有助于和附加地中斷制品中的熱傳導,因為通過粗粒加大了石灰微粒的間距。在表中給出的殘余碳含量是基于在1000°C下降低成焦后的值。所有重量數據均為質量%。由顆粒或顆粒和耐火添加劑成分制成制品后,依粘合劑在150-350°C下進行硬化或退火。表1:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2:<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權利要求1.適于高溫應用的陶瓷制品,其30-100重量%按如下構成1.1.1至少一種選自燒結氧化鎂、熔融氧化鎂、白云石燒結體、熔融白云石的含MgO的成分,1.1.2粒度級分d50<125μm,1.1.3質量比例為70-93%,1.2.1至少一種選自石墨、炭黑、電極碎片、煅燒無煙煤的含碳成分,1.2.2粒度d50<125μm,1.2.3質量比例為7-30%,1.3任選地一種或多種其它的固體成分,其質量比例<10%,1.4通過100質量%的所述固體成分1.1-1.3與至少一種臨時性的粘合劑一起造粒并接著經壓制而制得。2.權利要求1的制品,所述顆粒中的含MgO成分的質量比例2800/。。3.權利要求l的制品,顆粒中的含C成分的質量比例^100/。。4.權利要求1的制品,其含至少一種選自金屬、金屬氧化物、金屬碳化物、金屬氮化物的其它固體成分。5.權利要求1的制品,其含至少一種粒度級分d95<125nm的含MgO成分。6.權利要求1的制品,其含至少一種粒度d95〈125iiim的含碳成分。7.權利要求1的制品,該制品的其它固體成分的粒度級分d50〈1258.權利要求1的制品,其顆粒尺寸d5o<lmm。9.權利要求1的制品,其顆粒尺寸d95<1mm。10.權利要求1的制品,其中至少50質量%的固體成分的粒度d95<50,。11.權利要求1的制品,除含由顆粒形成的質量比例外,該制品還含至少一種在應用時起耐火作用的其它成分。12.權利要求ll的制品,該制品的其它成分是含MgO的成分如燒結氧化鎂或熔融氧化鎂。全文摘要本發明涉及一種的適于高溫應用的陶瓷制品,其中高溫意指高于1000℃的應用溫度。適于高溫應用的陶瓷制品例如是工業爐的內襯所需的。文檔編號C04B35/103GK101578247SQ200880002322公開日2009年11月11日申請日期2008年2月21日優先權日2007年3月3日發明者B·杜里西克,H·哈穆思申請人:里弗雷克特里知識產權兩合公司