專利名稱:氧化鉻粉末的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種含有氧化鉻的粉末、一種由所述粉末制成的微粒混合物以及一種由所述微粒混合物制成的燒結制品。該耐火制品可尤其用在其與熔融態玻璃接觸的環境中。
背景技術:
在耐火制品中,熔鑄制品和燒結制品之間存在區別。與燒結制品相反,熔鑄制品通常包含非常豐富的晶間玻璃相,該晶間玻璃相填充晶粒網。因此,在燒結制品和熔鑄制品的各自應用中遇到的問題以及為解決該問題而采用的技術方案通常不同。此外,由于制造方法之間的巨大差異,為制造熔鑄制品而研制的組合物本身先天地不可用于制造燒結制品,反之亦然。通過混合合適的原材料、然后使該混合物粗成型以及在一定溫度下烘烤所得到的粗制品足夠的時間以實現所述粗制品的燒結來得到燒結制品。根據燒結制品的化學組成,其用于各種各樣的行業。包含氧化鉻的耐火制品通常用在對其進行極端化學侵蝕的應用中,例如玻璃熔爐中,尤其作為熔爐池塊體,或者在耐火制品與爐渣接觸的熔爐中,或者在垃圾焚燒爐中。在這些應用中,機械應力和熱應力也可是巨大的。尤其是熱循環(溫度反復地升高和降低)可引起裂縫,這將降低耐火制品的機械強度。這些裂縫也可成為侵蝕劑的優選路徑。
例如,從US6,352,951 (含有基于氧化鋁和鉻的塊體的焚燒爐)和US4,823,359 (具有由氧化鋁和鉻組成的爐襯的玻璃熔爐)得知與爐渣或熔融態玻璃接觸的所述耐火制品的用途。由爐渣引起的腐蝕與由熔融玻璃引起的腐蝕不同,因此適合于與爐渣接觸的制品未必適合于該制品與熔融態玻璃接觸的應用。不斷需要新型的基于氧化鉻的耐火制品,該耐火制品具有良好的熱沖擊抗性和高的耐腐蝕性,尤其是在這些耐火制品與熔融態玻璃接觸的應用中。本發明的一個目的在于滿足這種需求。
發明內容
本發明提出了一種微粒的粉末,所述粉末具有大于0.87的中值圓度,且所述微粒的至少90wt% (重量百分比)大于100 μ m,以基于氧化物的重量百分比且總量為100%計,所述粉末且所述微粒的至少80wt%具有的化學組成使得: -Cr203+Al203+Zr02+Mg0+Fe203+Si02+Ti02 ^ 90%,和-Cr203+Al203+Mg0 彡 60%,和-Cr2O3 彡 9%,和-20% 彡 SiO2 彡 0.5%,和
-其它氧化物彡10%。為了清晰,“根據本發明的微粒”指根據本發明的粉末的微粒,該微粒具有所述化學組成。因此,根據本發明的粉末的微粒的至少80wt%為“根據本發明的微粒”。對于制造耐火塊體,上文的組成是眾所周知的。然而,如將在下文的描述中更詳細看到的,發明人發現,通過使用根據本發明的具有大于ΙΟΟμπι的尺寸且大約球形(具有超過0.87的中值圓度)的微粒,能夠實現良好的耐腐蝕性和優異的熱沖擊抗性。根據本發明的粉末還可具有以下的可選的特征中的一種或多種特征:-優選地,粉末的組成使得Cr203+Al203+Zr02+Mg0+Fe203+Si02+Ti02 彡 95% ;-優選地,粉末的組成使得ZrO2的含量低于6%、低于5%、或者甚至低于3%;-粉末的組成使得ZrO2的含量高于1%或者高于2% ;-優選地,以基于氧化物的重量百分比計,粉末的組成使得Cr203+Al203+Mg0的總含量高于65%,優選地高于70%、優選地高于80%、或者甚至高于90%、或者甚至高于92%、或者甚至高于94% ;在某些實施方式中,粉末的組成使得Cr203+Al203>80%、Cr203+Al203>90%或者Cr203+Al203>95% ;-在一個實施方式中,Mg0〈5%、Mg0〈l%、Mg0〈0.5%、或者 Mg0〈0.1%,或者 MgO 的含量大約為O ;-在一個實施方式 中, Fe203〈5%、Fe203〈1%、Fe203〈0.5%、或者 Fe203〈0.1%,或者 Fe2O3的含量大約為O ;-優選地,粉末的組成使得SiO2的含量高于1%、或者甚至高于2%和/或低于16%、優選地低于13%、優選地低于10%、優選地低于8%、優選地低于6%、優選地低于5%、或者甚至低于4%、或者甚至低于3% ;有利地,改善了該粉末的致密性,但沒有降低其耐腐蝕性;-優選地,粉末的組成使得TiO2的含量高于0.5%和/或低于4%,優選地低于3%,或者甚至低于2% ;-優選地,粉末的組成使得Ti02+Si02的總含量高于1.5%,優選地高于2% ;-優選地,根據本發明的微粒包含Cr2O3-Al2O3固溶體和/或基于Cr2O3-MgO的尖晶石(例如MgCr2O4)和/或基于Cr2O3-鐵氧化物的尖晶石(例如FeCr2O4)和/或基于Al2O3-MgO的尖晶石(例如MgAl2O4)和/或基于Al2O3-鐵氧化物的尖晶石(例如FeAl2O4)以及它們的固溶體;-優選地,粉末的組成使得“其它氧化物”的含量低于5%,優選地低于4%、優選地低于3%、優選地低于2%、優選地低于1% ;-優選地,粉末的組成使得氧化物的總含量占根據本發明的粉末的重量的高于90%、高于95%、或者甚至大約100% ;-優選地,與根據本發明的粉末的化學組成相關的特征,尤其上文敘述的可選的特征,適用于粉末的微粒的聞于80%、聞于90%、或者甚至聞于95%、或者聞于99%或者大約100% ;-微粒,尤其是根據本發明的微粒,為團聚微粒,優選地為燒結微粒;-根據本發明的微粒不通過噴霧制造;-優選地,根據本發明的粉末的表觀密度:-高于3.0g/cm3,優選地高于3.3g/cm3,或者甚至高于3.5g/cm3,或者甚至高于3.6g/cm3 ;和 / 或-大于理論密度的85%,優選地大于理論密度的88%、優選地大于理論密度的90%、優選地大于理論密度的91%、優選地大于理論密度的92%、或者甚至大于理論密度的93%、或者甚至大于理論密度的94%、或者甚至大于理論密度的95%、或者甚至大于理論密度的96% ;有利地,該粉末具有改善的流動性;-優選地,根據本發明的粉末的開孔體積低于10%,優選地低于6%、優選地低于5%、優選地低于3%、優選地低于2%、優選地低于1%、或者甚至低于0.7%、或者甚至低于0.6% ;由根據本發明的粉末得到的燒結制品具有改善的耐腐蝕性,尤其當該燒結制品與熔融態玻璃接觸時;-優選地,按重量計,微粒的、尤其是根據本發明的微粒的高于85%、優選地高于90%、優選地高于95%、優選地高于99%,優選地大約全部的根據本發明的微粒,大于200 μ m,優選地大于300 μ m、優選地大于400 μ m、或者甚至大于0.5mm和/或小于IOmm,優選地小于5mm ;-優選地,中值圓度Ci5tl高于0.88、優選地高于0.90、優選地高于0.91、優選地高于0.92、優選地高于0.93 ;有利地,這導致改善的熱沖擊抗性;-優選地,該粉末的微粒的高于80%、高于90%、或者甚至高于95%、或者高于99%、或者大約100%為粒子;-優選地,圓度Ciltl高于0.72、優選地高于0.74、優選地高于0.76、優選地高于0.78、優選地高于0.80、優選地高于0.82 ;-優選地,根據本發明的粉末的中值凸度為高于0.90、優選地高于0.92、優選地高于0.94、優選地高于0.95、優選地高于0.96 ;-優選地,凸度Coltl高于0.80、優選地高于0.82、優選地高于0.85、優選地高于0.88、優選地高于0.90 ;和-優選地,根據本發明的粉末的開孔體積低于2%、優選地低于1%,且中值圓度高于
0.90、優選地高于0.92。在第一具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的粉末的組成為:-Cr2O3:9% 至 50% ;-Al2O3:45% 至 88% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-Fe203〈l% ;-Mg0〈0.5% ; -0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02<5% ;和 -其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在10%與20%之間,和/或在20%與30%之間、和/或在30%與40%之間、和/或在40%與50%之間,和/或Al2O3的含量可在45%與55%之間、和/或在55%與65%之間、和/或在65%與75%之間、和/或在75%與88%之間。
在第二具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的粉末的組成為:-Cr2O3:50% 至 95% ;-Al2O3:2% 至 45% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-Fe203〈l% ;-Mg0〈0.5% ; -0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02<5% ;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在50%與60%之間、和/或在60%與70%之間、和/或在70%與80%之間、和/或在80%與95%之間,和/或Al2O3的含量可在2%與12%之間、和/或在12%與22%之間、和/或在22%與32%之間、和/或在32%與45%之間。在第三具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的粉末的組成為:-Cr2O3:95% 至 99% ;
-Al2O3:0% 至 4% ;-Si02<4%,優選地 Si02〈3%、優選地 Si02〈2%、優選地 Si02〈l% ;-Fe203<4% ;-Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<5%,或者甚至 Ti02〈4%、或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02<4% ;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。在第四具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的粉末的組成為:-Cr2O3:15% 至 50% ;-Al2O3:10% 至 80% ;-l%〈Fe203〈30%,或者甚至 Fe203>3% ;-0.5%<Mg0<20%,優選地 Mg0〈10% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02〈5%;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在15%與25%之間,和/或在25%與35%之間、和/或在35%與50%之間,和/或Al2O3的含量可在10%與20%之間、和/或在20%與30%之間、和/或在30%與40%之間、和/或在40%與50%之間、和/或在50%與60%之間、和/或在60%與70%之間、和/或在70%與80%之間,和/或Fe2O3的含量在3%與10%之間、和/或在10%與20%之間、和/或在20%與30%之間。盡可能地,具體實施方式
可與上文描述的優選特征中的任一項特征相結合。尤其,優選地,結合上文描述的具體實施方式
,根據本發明的粉末的開孔體積低于2%、優選地低于1%,中值圓度高于0.90、優選地高于0.92。此外,優選地,與具體實施方式
及其上文所描述的變型的化學組成相關的特征適于根據本發明的粉末的微粒的聞于80%、聞于90%、或者甚至聞于95%、或者聞于99%、或者大約 100%ο根據本發明的粉末可特別用于制備根據本發明的微粒混合物,以基于微粒混合物的重量百分比計,該微粒混合物具有大于10%的其尺寸小于50 μ m或等于50 μ m的所謂“基質微粒”的微粒,該微粒混合物還包含大于15%的根據本發明的粉末。根據本發明的微粒混合物還可具有以下的可選的特征中的一種或多種特征:-優選地,以基于根據本發明的微粒混合物的重量百分比計,所述粉末占所述微粒混合物的高于20%、優選地高于25%、或者甚至高于30%、或者甚至高于40% ;-優選地,按照大于100μ m的微粒的重量計,所述粉末占至少80%、或者甚至至少85%、或者甚至至少90%、或者甚至至少95%、或者甚至大約100% ;-優選地,微粒混合物的微粒小于IOmm,優選地小于5mm ;-優選地,以基于微粒混合物 的重量百分比計,微粒混合物包含至少10%的大于2mm的微粒;-優選地,按重量計,大于50μ m的微粒(所謂“細粒”)的大于80%、優選地大于90%、優選地大于95%、優選地大于99%的微粒的表觀密度為理論密度的大于85%、優選地為理論密度的大于88%、優選地為理論密度的大于90%、優選地為理論密度的大于91%、優選地為理論密度的大于92%、或者甚至為理論密度的大于93% ;-優選地,根據本發明的粉末的開孔體積低于10%、優選地低于6%、優選地低于5%、優選地低于3%、優選地低于2%、優選地低于1%、或者甚至低于0.7%、或者甚至低于0.6% ;-含有氧化鉻的細粒優選地為燒結微粒;和-在具體實施方式
中,按重量計,細粒的至少80%、優選地至少90%、優選地至少95%、優選地至少99%、或者甚至大約100%為根據本發明的微粒。優選地,在第一具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的微粒混合物具有以下組成:-Cr203+Al203>80%,優選地 Cr203+Al203>90%、優選地 Cr203+Al203>95% ;-10%<Cr203<50%,優選地 Cr203〈47% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-Fe203〈l%;-Mg0<0.5% ;-0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02〈5%;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在10%與20%之間、在20%與30%之間、在30%與40%之間、或者在40%與50%之間,和/或Al2O3的含量可在45%與55%之間、在55%與65%之間、在65%與75%之間、或者在75%與88%之間。優選地,尤其在該第一具體實施方式
中,微粒混合物包含根據所述粉末的第一具體實施方式
的粉末。優選地,在第二具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的微粒混合物具有以下組成:-Cr203+Al203>80%,優選地 Cr203+Al203>90%、優選地 Cr203+Al203>95% ;-50%<Cr203<83% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈 5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-Fe203〈l%;-Mg0<0.5% ;-0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02〈5%;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在50%與60%之間、在60%與70%之間、在70%與80%之間、或者在80%與95%之間,和/或Al2O3的含量可在2%與12%之間、在12%與22%之間、在22%與32%之間、或者在32%與45%之間。優選地,尤其在該第二具體實施方式
中,微粒混合物包含根據所述粉末的第二具體實施方式
的粉末。優選地,在第三具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的微粒混合物具有以下組成:-Cr203+Al203〉90% ; -Cr203>80%,優選地 Cr203>83% ;-Si02<4%,優選地 Si02〈3%、優選地 Si02〈2%、優選地 Si02〈l% ;-Fe203〈l%;-Mg0<0.5% ;-0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02〈5%;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。優選地,尤其在該第三具體實施方式
中,微粒混合物包含根據所述粉末的第三具體實施方式
的粉末。優選地,在第四具體實施方式
中,以基于氧化物的重量百分比計,根據本發明的微粒混合物具有以下組成:-Cr203+Al203〉55% ;-Cr203<50% ;-Si02<20%,優選地 Si02〈16%、優選地 Si02〈13%、優選地 Si02〈10%、優選地 Si02〈8%、優選地Si02〈6%、優選地Si02〈5%、優選地Si02〈4%、優選地Si02〈3% ;-l%〈Fe203〈30% ;
-Mg0<20%,優選地 Mg0〈10% ;-0.5%<Ti02<4%,或者甚至 Ti02〈2% ;-Zr02〈5%;和-其它氧化物〈2%,優選地其它氧化物〈1%。Cr2O3的含量可在15%與25%之間、在25%與35%之間、或者在35%與50%之間,和/或Al2O3的含量可在10%與20%之間、在20%與30%之間、在30%與40%之間、在40%與50%之間、在50%與60%之間、在60%與70%之間、或者在70%與80%之間,和/或Fe2O3的含量可在3%與10%之間、在10%與20%之間、或者在20%與30%之間。優選地,尤其在該第四具體實施方式
中,微粒混合物包含根據所述粉末的第四具體實施方式
的粉末。尤其,當根據本發明的微粒混合物意在作為用于制備燒結制品的原材料時,作為上文提到100%氧化物的余量,所述微粒混合物可包含大于0.1%和/或小于6%的成型助劑。優選地,根據本發明的微粒在與成型助劑混合之前不必進行研磨。本發明還涉及一種通過使根據本發明的粉末與其他微粒原材料混合來制備根據本發明的微粒混合物的方法。本發明還涉及一種制造燒結耐火制品的方法,該方法具有以下連續步驟:A)通過使根據本發明的微粒混合物與水混合而制備初始進料;B)使所述初始進料成型以形成預成型體;和C)燒結所述預成型體。本發明還涉及一種通過燒結根據本發明的微粒混合物、尤其根據下文的步驟A)至步驟C)而得到的燒結制品。優選地,該燒結制品的密度高于3.lg/m3,或者甚至高于3.3g/m3,和/或低于4.5g/m3,或者甚至低于4.3g/m3。本發明最后還涉及一種裝置,該裝置選自反應器,尤其是氣化反應器、玻璃熔爐、蓄熱器、和用于熔融態玻璃的分布通道,該裝置包含由根據本發明的燒結制品的塊體和/或內襯。定義“基質部分”由尺寸小于或等于50 μ m的微粒(所謂的“基質微粒”)組成。這些微粒用來構成耐火制品的基質。由大于50 μ m的微粒或者“細粒”構成的補充部分稱為“顆粒”。“微粒的尺寸”指的是通常通過激光粒度儀進行的顆粒分布的表征而給出的微粒的尺寸。用于示例的激光粒度儀為來自HORIBA公司的Partica LA-950。所觀察到的微粒的“圓度”為比值PD/P 其中,已表示所觀察到的微粒的周長,Pd表示與所觀察的微粒的面積相同的圓盤的周長。圓度取決于觀測方向。如
圖1b所不,基于微粒P的相片,通過確定具有與所述微粒的面積Ap相等的面積的圓盤D的周長PD,來評估微粒P的圓度“Ci”。還確定了所述微粒的周長已。圓度等于比
值PdAV因此,
權利要求
1.一種由微粒形成的粉末,所述粉末具有大于0.87的中值圓度,且按重量百分比計至少90%的微粒大于100 μ m,以基于氧化物的重量百分比計且總和為100%,所述粉末且按重量百分比計至少80%的所述微粒具有如下的化學組成:-Cr203+Al203+Zr02+Mg0+Fe203+Si02+TiO2 ≥ 90%,和-Cr203+Al203+Mg0 ≥ 60%,和-Cr2O3 ≥ 9%,和-20% ≥ SiO2 ≥ 0.5%,和 -其它氧化物10%。
2.根據前述權利要求所述的粉末,其中,所述粉末的組成為這樣:Cr203+Al203+Zr02+Mg0+Fe203+Si02+Ti02 ^ 95%。
3.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末的組成為這樣:以基于氧化物的重量百分比計,Cr203+Al203+Mg0>65%。
4.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末的組成為這樣:Si02〈8%。
5.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末的組成為這樣:4%>Ti02>0.5%。
6.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末具有按重量百分比計至少90%的大于400 μ m的微粒。
7.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末的微粒被燒結。
8.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末具有大于理論密度的85%的表觀密度。
9.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末具有大于3.0g/cm3的表觀密度。
10.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末具有大于0.88的中值圓度和/或大于0.90的中值凸度。
11.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末具有低于2%的開孔體積和大于0.90的中值圓度。
12.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,以基于氧化物的重量百分比計且總和為100%,根據第一具體實施方式
,所述粉末具有以下化學組成:-Cr2O3:9% 至 50% ;-Al2O3:45% 至 88% ;-Si02〈20% ; -Fe203<l% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2% ; 或者,根據第二具體實施方式
,所述粉末具有以下化學組成:-Cr2O3:50% 至 95% ;-Al2O3:2% 至 45% ;-Si02〈20% ; -Fe203〈l% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2% ; 或者,根據第三具體實施方式
,所述粉末具有以下化學組成:-Cr2O3:95% 至 99% ;-Al2O3:0% 至 4% ;-Si02<4% ; -Fe203<4% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<5% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2% ; 或者,根據第四具體實施方式
,所述粉末具有以下化學組成:-Cr2O3:15% 至 50% ;-Al2O3:10% 至 80% ;-l%〈Fe203〈30% ;-0.5%<Mg0<20% ;-Si02〈20% ;-0.5%<Ti02<4% ; -Zr02<5% ; -其它氧化物〈2%。
13.根據前述權利要求中的任一項所述的粉末,其中,所述粉末通過具有粒化步驟的方法得到。
14.一種微粒混合物,以基于所述微粒混合物的百分比計,具有: -超過10%的尺寸小于50 μ m或等于50 μ m的微粒,和 -超過15%的根據前述權利要求中的任一項所述的粉末。
15.根據前一項權利要求所述的微粒混合物,其中,以基于所述微粒混合物的重量百分比計,所述粉末占所述微粒混合物的高于20%。
16.根據緊接的前述兩項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,按重量百分比計,所述粉末占大于100 μ m的微粒的至少80%。
17.根據前述三項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,以基于氧化物的重量百分比計,當所述粉末符合權利要求12所述的第一具體實施方式
時,所述微粒混合物具有這樣的化學組成:-Cr203+Al203>80% ;-10%<Cr203<50% ;-Si02〈20% ;-Fe203<l% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2%。
當所述粉末符合權利要求12所述的第二實施方式時,所述微粒混合物具有以下化學組成:-Cr203+Al203>80% ;-50%<Cr203<83% ;-Si02〈20% ; -Fe203<l% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2% ; 當所述粉末符合權利要求12所述的第三實施方式時,所述微粒混合物具有以下化學組成: -Cr203>80% ;-Si02<4% ; -Fe203<l% ; -Mg0〈0.5% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2% ; 當所述粉末符合權利要求12所述的第四實施方式時,所述微粒混合物具有以下化學組成:-Cr203+Al203>55% ;-Cr203<50% ;-Si02〈20% ;-l%〈Fe203〈30% ;-Mg0〈20% ;-0.5%<Ti02<4% ;-Zr02<5% ; -其它氧化物〈2%。
18.根據權利要求14至17中的任一項所述的微粒混合物,其中,以基于耐火混合物的氧化物的重量百分比計,所述微粒混合物具有以“Cr/’表示的在10%和82%之間的氧化鉻含量,基質部分為這樣:0.39.(Cr1) +24<CrM<0.39.(Cr1) +52 (I), -CrM表示:以基于所述基質部分的氧化物的重量百分比計,在所述基質部分中的氧化鉻的重量含量,以及 顆粒為這樣:x ≥97%、Xm≥70%且Xiv ≤ Xm - 70%, -Cre表示:以基于細粒的氧化物的重量百分比計,所述細粒中的氧化鉻的重量含量, -x 表示:以基于顆粒的重量百分比計,符合以下條件(II)的細粒的量:-如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,則 Crc ≤0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +58.8 ;-如果 30%<CrT ≤ 60%,則 Crc ≤1.22.(Cr1) +26.7 ; (II) -如果 60%<CrT ≤ 82%,則 Crc ≤ 100, -XlII表示以基于顆粒的重量百分比計,符合以下條件(III)的細粒的量: -如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,則 .0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +9.10 ≤ Crc ≤ 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +25.10 ;-如果 30%<CrT ( 60%,則1.17.(Cr1)-21.5 ≤ CrG ≤1.17.(Cr1)-5.5 ; (III)-如果 60%<CrT ( 82%,則1.17.(Cr1) -21.5 ≤1.67.(Cr1) -35.5, -Xiv表示以基于顆粒的重量百分比計,符合以下條件(IV)的細粒的量:-如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,則 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +9.10>CrG ;-如果 30%<CrT ≤ 60%,則1.17.(Cr1) -21.5>CrG ; (IV)-如果 60%<CrT ≤ 82%,則1.17.(Cr1) -21.5>CrG。
19.根據前一項權利要求所述的微粒混合物,其中X11≥ 99%。
20.根據緊接的前述兩項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,0.39.(Cr1) +29<CrM<0.39.(Cr1) +47 (V)。
21.根據前一項權利要求所述的微粒混合物,其中,0.39.(Cr1) +32<CrM<0.39.(Cr1) +44.5 (VI)。
22.根據緊接的前述四項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,以基于氧化物的重量百分比計,所述細粒的按重量百分比計至少70%的所述細粒具有符合以下條件(VII)的氧化鉻含量:-如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,則 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1)+13.10 ≤ Crc ≤ 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +21.10 ;-如果 30%<CrT ≤ 60%,則1.17.(Cr1)-17.5 ≤ CrG ≤1.17.(Cr1) -9.5 ;-如果 60%<CrT ≤ 82%,則1.67.(Cr1) -51.5 ≤ CrG ≤1.67.(Cr1) -39.5。
23.根據前一項權利要求所述的微粒混合物,其中,如果60%≤ Crτ ≤ 82%,則1.67.(Cr1) -47.5 ≤ Crco
24.根據緊接的前六項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,所述細粒的按重量百分比計至少90%的所述細粒具有符合條件(III)的氧化鉻含量“Cre”:-如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,貝Ij 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +9.10 ≤ Crc ≤ 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +25.10 ;-如果 30%<CrT ≤ 60%,則1.17.(Cr1) -21.5 ≤ CrG ≤1.17.(Cr1) -5.5 ;-如果 60%<CrT ≤ 82%,則1.17.(Cr1) -21.5 ≤ CrG ≤1.67.(Cr1) -35.5 ; 和/或符合條件(VII)的氧化鉻含量“Cr/’: -如果 10% ≤ Cr1 ≤ 30%,則 .0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1)+13.10 ≤ Crc ≤ 0.018.(Cr1) 2-0.390.(Cr1) +21.10 ;-如果 30%<CrT ( 60%,則1.17.(Cr1)-17.5 ^ CrG ^1.17.(Cr1) -9.5 ;-如果 60%<CrT ( 82%,則1.67.(Cr1) -51.5 ^ CrG ^1.67.(Cr1) -39.5。
25.根據緊接的前述七項權利要求中的任一項所述的微粒混合物,其中,以基于所述耐火混合物的氧化物的重量百分比計,所述微粒混合物具有表示為“Cr/’的小于或等于80%的氧化鉻含量。
26.根據權利要求13至25中的任一項所述的微粒混合物,其中,所述微粒混合物具有超過0.1%的成型助劑。
27.一種燒結制品,所述燒結制品通過燒結根據權利要求13至26中的任一項所述的微粒混合物而得到。
28.一種裝置,該裝置選 自反應器、尤其是氣化反應器、玻璃熔爐、蓄熱器和玻璃分布通道,所述裝置包括根據前一項權利要求所述的燒結制品的塊體和/或內襯。
29.根據前一項權利要求所述的裝置,其中,所述裝置選自玻璃熔爐和玻璃分布通道。
全文摘要
本發明涉及一種微粒粉末,所述粉末具有大于0.87wt%的中值圓度,且至少9.0wt%的微粒的尺寸大于100μm。所述粉末且至少80wt%的所述微粒具有以下這樣的化學組成,以基于氧化物的重量百分比計且總和為100%Cr2O3+Al2O3+ZrO2+MgO+Fe2O3+SiO2+TiO2≥90%;Cr2O3+Al2O3+MgO≥60%;Cr2O3≥9%;20%≥SiO2≥0.5%;和其它氧化物≤10%。本發明可用于玻璃熔爐。
文檔編號C04B35/106GK103080027SQ201180038941
公開日2013年5月1日 申請日期2011年7月22日 優先權日2010年8月10日
發明者西里爾·里諾特, 萊昂內爾·莫伊特, 伊夫·馬塞爾·萊昂·布撒恩特如, 奧利維爾·西迪, 理查德·阿瓦迪吉安 申請人:法商圣高拜歐洲實驗及研究中心