抗侵蝕高溫模壓炭磚的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，其采用無煙電煅煤、石墨、電熔石英砂、人造剛玉、硅粉、結合劑為原料經粉碎、混捏后在模具中直接加壓、加熱制成炭磚，其不僅工藝簡單，而且極大的縮短了炭磚的制成時間，提高了炭磚的生產效率，降低了生產能耗，同時，炭磚在模具中處于加壓狀態下直接焙燒，制成的炭磚整體透氣率平均達到0.57mDa，鐵水溶蝕指數達到10％以下，用本發明的抗侵蝕高溫模壓炭磚制成高爐內襯可以有效提高煉鐵高爐的使用壽命。
【專利說明】?/ι侵蝕局溫模壓灰磚
【技術領域】
[0001]本發明屬于耐火材料【技術領域】，主要涉及一種用于砌筑高爐爐襯的模壓炭磚，準確的說是涉及一種抗侵蝕高溫模壓炭磚。
【背景技術】
[0002]目前，煉鐵高爐內襯主要用炭磚砌筑而成，隨著現代強化冶煉技術的發展，炭磚在使用過程中不僅受到熾熱鐵水的沖刷磨損，而且炭磚還易受鐵水的滲透和侵蝕而逐漸剝落，因此，炭磚的質量成為影響煉鐵高爐壽命的關鍵。現有的炭磚主要以無煙電煅煤為骨料，添加石墨、硅粉等其它材料后經粉碎、混捏、模壓成型后再送入焙燒窯內在埋炭條件下高溫燒制20-30天，最后降溫冷卻后經后續機械加工制成成品。這種高溫炭磚不僅生產效率低、生產能耗較高，導致產品生產成本較高，而且，傳統工藝生產的高溫炭磚透氣度在IOmDa以上，鐵水溶蝕指數在40%以上，導致使用傳統高溫炭磚的煉鐵高爐在使用4_5年后就必須要大修，極大的影響了煉鐵高爐的使用壽命，阻礙企業的正常生產。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是:提供一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，以解決現有高溫炭磚制備時間長且在使用時易受鐵水溶蝕而影響煉鐵高爐使用壽命的問題。
[0004]本發明采用的技術方案是:一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，包括以下重量百分配比的原料:無煙電煅煤30% -50%、石墨20% -40%、電熔石英砂3% _5%、人造剛玉4% -10%,硅粉2% -5 %、結合劑15% -25%，制備時，
[0005]第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實現配料；
[0006]第二步，將第一步配得的混合料經混捏后倒入模具中，在10_20MPa的壓力下保持
0.5-1分鐘，制得炭磚坯料；
[0007]第三步，將模具通電加熱至1200-1400°C并同時加壓至40_60MPa，保持3_5分鐘，制成高溫模壓炭磚。
[0008]所述的石墨為50%的天然石墨和50%的人造石墨組成。
[0009]所述的結合劑由40 %的酚醛樹脂和60 %的高溫浙青組成。
[0010]所述的硅粉由50%的金屬硅和50%的氧化硅組成。
[0011]本發明的抗侵蝕高溫模壓炭磚采用無煙電煅煤為骨料，輔以石墨、電熔石英砂、剛玉、硅粉、結合劑等輔料，在模具中預壓成型的同時直接給模具加壓并通電加熱，一次即可實現炭磚的模壓焙燒成型。由于炭磚在模具中僅需幾分鐘即可燒成，因而極大的縮短了炭磚的制成時間，提高了炭磚的生產效率，降低了生產能耗，而且炭磚在模具中處于加壓狀態下直接焙燒，制成的炭磚整體透氣率平均達到0.57mDa，鐵水溶蝕指數達到10%以下，用本發明的抗侵蝕聞溫1旲壓炭磚制成聞爐內襯可以有效提聞煉鐵聞爐的使用壽命。
【具體實施方式】[0012]本發明的抗侵蝕高溫模壓炭磚采用的原料為無煙電煅煤、石墨、剛玉、硅粉、電熔石英砂以及結合劑，各原料的含量以重量百分比表示，其中，石墨為50%的人造石墨和50%的天然石墨組成，硅粉則由50%的金屬硅和50%的氧化硅組成，結合劑則采用40%的酚醛樹脂和60%的高溫浙青組成。【具體實施方式】如下:
[0013]實施例一
[0014]取30 %的無煙電煅煤、20 %的天然石墨、20 %的人造石墨、3 %的電熔石英砂、10 %的剛玉、I %的金屬硅粉和I %的氧化硅粉、6%的酚醛樹脂和9%的高溫浙青。
[0015]第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實現配料；
[0016]第二步，將配得的混合料經混捏后倒入模具中，在IOMPa的壓力下保持I分鐘，制得炭磚還料；
[0017]第三步，將模具通電加熱至1400°C并同時加壓至40MPa，保持5分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。
[0018]實施例二
[0019]取40%的無煙電煅煤、15%的天然石墨、15%的人造石墨、5%的電熔石英砂、5%的剛玉、2.5%的金屬硅粉和2.5%的氧化硅粉、6%的酚醛樹脂和9%的高溫浙青，
[0020]第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實現配料；
[0021]第二步，將配得 的混合料經混捏后倒入模具中，在20MPa的壓力下保持0.5分鐘，制得炭磚還料；
[0022]第三步，將模具通電加熱至1200°C并同時加壓至60MPa，保持3分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。
[0023]實施例三
[0024]取50%的無煙電煅煤、10 %的天然石墨、10 %的人造石墨、3 %的電熔石英砂、4%的剛玉、1.5%的金屬硅粉和1.5%的氧化硅粉、7%的酚醛樹脂和13%的高溫浙青，
[0025]第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實現配料；
[0026]第二步，將配得的混合料經混捏后倒入模具中，在IOMPa的壓力下保持I分鐘，制得炭磚還料；
[0027]第三步，將模具通電加熱至1300°C并同時加壓至50MPa，保持5分鐘，脫模后制成高溫模壓炭磚。
[0028]本發明的抗侵蝕高溫模壓炭磚的生產是采用在模具中加壓的同時為模具通電加熱，將傳統炭磚的模壓成型、焙燒合二為一，將原先需要在埋炭條件下高溫燒制20-30天縮短到幾分鐘，從而極大的縮短了炭磚的燒制時間，其不僅提高了生產效率，而且降低了生產的能耗。同時，本發明的抗侵蝕高溫模壓炭磚的各項主要理化指標與現有炭磚相比均有較大的提聞，具體參見表1，
[0029]表1:
[0030]
【權利要求】
1.一種抗侵蝕高溫模壓炭磚，其特征在于，包括以下重量百分配比的原料:無煙電煅煤30% -50%、石墨20% -40%、電熔石英砂3% _5%、人造剛玉4% -10%、硅粉2% -5%,結合劑15% -25%，制備時， 第一步，將上述原料粉碎成粉料后充分混合，實現配料； 第二步，將第一步配得的混合料經混捏后倒入模具中，在10_20MPa的壓力下保持0.5-1分鐘，制得炭磚坯料； 第三步，將模具通電加熱至1200-1400°C并同時加壓至40-60MPa，保持3_5分鐘，制成高溫模壓炭磚。
2.根據權利要求1所述的抗侵蝕高溫模壓炭磚，其特征在于，所述的石墨為50%的天然石墨和50%的人造石墨組成。
3.根據權利要求1所述的抗侵蝕高溫模壓炭磚，其特征在于，所述的結合劑由40%的酚醛樹脂和60%的高溫浙青組成。
4.根據權利要求1所述的抗侵蝕高溫模壓炭磚，其特征在于，所述的硅粉由50%的金屬硅和50%的氧化 硅組成。
【文檔編號】C04B35/66GK103880446SQ201410073844
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月3日 優先權日:2014年3月3日
【發明者】白周京, 白海欽, 向左良, 孟軻, 白吉康, 任伊凡, 曹孟鴿, 張麗君 申請人:河南遠洋新材料技術有限公司