專利名稱:一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚及其制造方法
技術領域:
本發明屬于耐火材料領域,涉及一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚及 其制造方法。
背景技術:
隨著水泥生產技術的不斷更新,水泥生產主要設備回轉窯已向大型化長壽化發 展,尤其是增加產量,提高質量,節約能耗已成為生產管理中增加效益的關鍵。在大型水泥 回轉窯的過渡帶、冷卻帶等部位,傳統的耐火材料已無法滿足其要求,目前大型水泥窯中大 都采用尖晶石磚,其成本高,導熱高,耐磨差,使用壽命低,性價比低(6個月左右)。
發明內容
本發明目的是解決目前大型水泥窯中采用的尖晶石磚,成本高、導熱高、耐磨差, 使用壽命低、性價比低的問題。本發明提供了一種高性價比的大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚的制造 方法,是在棕剛玉、氮化硅、碳化硅、結合粘土中加入工業糊精(或木質素)、水壓制燒結而 成的耐火磚。其特征在于各組份的重量配比為棕剛玉^ 5mmAl2O3 ^ 94%65-80%碳化硅(1.5mmSiC 彡 90%5-15%氮化硅^ 0.088mmSi3N4 ^ 98%1-15%結合粘土^ 0.088mmAl2O3 ^ 36%4-8%外加劑工業糊精0. 2-0.7%水2-5%pt/ . 'τΛ ·木質素0. 2-0.7%水2-5%將上述原料按要求配比混合,于混煉機中制成泥料,在 >」型后磚坯在隧道窯或梭式窯中于1300-145(TC燒成。制備步驟如下①、配料彡5讓棕丙丨」(Al2O3 ^ 94 % )65-80 彡1. 5mm碳化硅 (SiC ^ 90 % )5-15%, ^ 0.088mm 氮化硅(Si3N4 ^98% )1-15%,^ 0. 088mm 結合粘土 4% -8%,工業糊精0. 2-0. 7%或木質素0. 2-0. 7% ;②、混煉混煉順序為先將棕剛玉及碳化硅倒入混料機干混3 5分鐘,而后倒 入水,再混料2 3分鐘,最后將共混細粉(氮化硅、粘土、工業糊精或木質素)倒入,再混 煉10 15分鐘;
③、成型混煉好的濕料困料1 2小時候壓制成型,成型壓機噸位彡400T ;④、干燥在干燥窯干燥16小時以上,干燥窯入車口溫度小于70°C,干燥最高溫度 溫度控制在110 150°C ;⑤、燒成在高溫隧道窯或梭式窯上燒成,燒成溫度1300 1450°C,在高溫下保溫 4 6小時,總的燒成時間在60 100小時。棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚用于大型水泥回轉窯過渡帶。本產品適用于各種規格水泥窯用,隔熱節能效果非常明顯,而且具有高耐磨性,運 行時間長,可達1.5年以上,對提高大型水泥回轉窯的運轉率起到了非常積極的作用。燒制 成的棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,工藝簡單成本低。
具體實施例方式實施例1 大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,各組份的重量配比為棕剛玉彡 5mmAl2O3 ^ 94%75%碳化硅彡 1.5mmSiC ^ 90%15%氮化硅彡 0.088mmSi3N4 ^ 98%5%結合粘土彡 0.088mmAl2O3 ^ 36%5%外加結合劑工業糊精0.7%/K2. 5%將上述原料按要求配比混合,于混煉機中制成泥料,在> 400T的壓力下成型,成 型后磚坯在隧道窯或梭式窯中于1300-145(TC燒成。實施例2 大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,各組份的重量配比為棕剛玉彡 5mmAl2O3 ^ 94%75%碳化硅彡 1.5mmSiC ^ 90%10%氮化硅彡 0.088mmSi3N4 ^ 98%10%結合粘土彡 0.088mmAl2O3 ^ 36%5%外加結合劑工業糊精0.7%/K2. 5%將上述原料按要求配比混合,于混煉機中制成泥料,在> 400T的壓力下成型,成 型后磚坯在隧道窯或梭式窯中于1300-145(TC燒成。實施例3 大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,各組份的重量配比為棕剛玉彡 5mmAl2O3&94%75%碳化硅彡 1.5mmSiC ^ 90%5%氮化硅彡 0.088mmSi3N4 ^ 98%15%結合粘土彡 0.088mmAl2O3 ^ 36%5%
外加結合劑木質素0.7%水2.5%將上述原料按要求配比混合,于混煉機中制成泥料,在彡400T的壓力下成型,成 型后磚坯在隧道窯或梭式窯中于1300-145(TC燒成。
權利要求
1.一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,其特征是以棕剛玉和碳化硅、氮 化硅為主要原料,原料質量百分比為彡5mm棕剛玉65-80%、彡1.5mm碳化硅5_15%、 ^ 0. 088mm氮化硅1-15%、< 0. 088mm結合粘土 4_8%,混合后的原料加入0. 2-0. 7%工業 糊精和2-5%水或0. 2-0. 7%木質素和2-5%進行混練、壓制、干燥,在1300-145(TC燒成后 制得棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚;棕剛玉要求Al2O3 ^ 94%、碳化硅要求SiC ^ 90%、氮化 硅要求 Si3N4 ^ 98%0
2.如權利要求1所述的一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚的制造方法,其 特征是制備步驟如下①、配料彡5mmAl2O3彡94%的棕剛玉65-80 %、彡1.5mm SiC彡90%的碳化硅 5-15%、彡0. 088mmSi3N4彡98%的氮化硅1-15%、彡0. 088mm結合粘土 4% _8%、工業糊精 0. 2-0. 7%或木質素 0. 2-0. 7% ;②、混煉混煉順序為先將棕剛玉及碳化硅倒入混料機干混3 5分鐘,而后倒入水, 再混料2 3分鐘,最后將氮化硅、粘土、工業糊精或木質素共混細粉倒入,再混煉10 15 分鐘;③、成型混煉好的濕料困料1 2小時候壓制成型,成型壓機噸位>400T ;④、干燥在干燥窯干燥16小時以上,干燥窯入車口溫度小于70°C,干燥最高溫度溫度 控制在110 150 0C ;⑤、燒成在高溫隧道窯或梭式窯上燒成,燒成溫度1300 1450°C,在高溫下保溫4 6小時,總的燒成時間在60 100小時。
3.如權利要求1或2所述的一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,其特征是 棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚用于大型水泥回轉窯過渡帶。
全文摘要
一種大型水泥窯用棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚及其制備方法,屬于耐火材料領域。其特征是以棕剛玉和碳化硅、氮化硅為主要原料,原料質量百分比為≤5mm Al2O3≥94%的棕剛玉65-80%、≤1.5mm SiC≥90%的碳化硅5-15%、≤0.088mm Si3N4≥98%的氮化硅1-15%、≤0.088mm結合粘土4-8%,混合后的原料加入0.2-0.7%工業糊精或木質素和2-5%水進行混練、壓制、干燥,在1300-1450℃燒成后制得棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚。本產品適用于各種規格水泥窯用,隔熱效果明顯,具有高耐磨性,運行時間長,可達1.5年以上,對提高大型水泥回轉窯的運轉率起到了非常積極的作用,燒制成的棕剛玉-氮化硅復合耐磨磚,工藝簡單成本低。
文檔編號C04B35/622GK102050631SQ20101053537
公開日2011年5月11日 申請日期2010年11月3日 優先權日2010年11月3日
發明者周偉, 夏文斌, 李勇, 李燕京, 高長賀 申請人:北京科技大學, 通達耐火技術股份有限公司