一種用于風口送風裝置的耐火材料及其制作工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于風口送風裝置的耐火材料及其制作工藝：該工藝以精選焦寶石和莫來石為主要原料，以硅溶膠為結(jié)合劑，配以剛玉粉等輔料配置而成，同水泥結(jié)合澆注料相比，硅溶膠結(jié)合澆注料具有較好的理化性能和施工性能，特別是具有良好的中高溫性能和抗熱震性，且耐火材料的力學(xué)特性也大幅提升，尤其硬度、耐磨性提升顯著。本發(fā)明在提升硬度的同時使得耐火材料的熱膨脹系數(shù)更接近于鋼鐵，改善熱膨脹造成的損壞，從而提高設(shè)備的抗疲勞強度和使用壽命。
【專利說明】-種用于風口送風裝置的耐火材料及其制作工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及高爐風口送風裝置領(lǐng)域，尤其涉及耐火材料領(lǐng)域，具體為一種用于風 口送風裝置的耐火材料及其制作工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 高爐風口送風裝置的內(nèi)部耐火材料在高爐運行過程中即承受著送風管路中高溫、 高壓一氧化碳氣體的沖刷又承受著送風裝置鋼殼傳遞的熱震和機械振動，復(fù)雜的工況和使 用要求使該耐火材料成為高爐冶煉提高生產(chǎn)效率、節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)的至關(guān)重要因素。
[0003] 送風裝置承擔著高爐鼓風和向高爐內(nèi)噴吹煤粉的功能，該裝置一旦失效輕則休 風、檢修降低高爐生產(chǎn)效率；重則造成重大生產(chǎn)事故甚至影響高爐操作者人身安全。造成送 風裝置失效的大部分原因就是其內(nèi)部耐材破損，高溫高壓氣體直接接觸送風裝置鋼殼，造 成鋼殼發(fā)紅、燒穿。改善耐火材料性能是各方送風裝置生產(chǎn)制造商一直不懈努力的方向。
[0004] 由于耐火材料的熱學(xué)特性改善和力學(xué)特性改善相互沖突，即如果降低材料的熱導(dǎo) 率做到節(jié)能降耗，就必然造成耐火材料耐壓強度、抗拉強度、抗折強度、抗扭強度、剪切強 度、沖擊強度、耐磨性、等不同力學(xué)特性的降低；如果改善耐火材料力學(xué)性能，提高了它的使 用壽命，又會造成耐火材料導(dǎo)熱系數(shù)升高，增加高爐冶煉熱能損失，浪費能源。大部分送風 裝置著重考慮設(shè)備的使用壽命和高爐冶煉的安全性，放棄了送風裝置表面溫度的降低和節(jié) 能降耗的目的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種用于風口送風裝置，且其力學(xué)性能高，導(dǎo)熱系數(shù)低的耐 火材料及其制作工藝，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案： 一種用于風口送風裝置的耐火材料，其各組份占總質(zhì)量的百分比分別為：顆粒度為 1-3目的焦寶石為15%，顆粒度為3-5目的焦寶石為25%，顆粒度為5-8目的焦寶石為15%，顆 粒度為0-1目的莫來石為5%,顆粒度為1-3目的莫來石為5%,顆粒度為0-1目的剛玉為5%, 硅灰為2%，顆粒度為250-300目的剛玉粉為15%，硅溶膠為12. 84%，三聚磷酸鈉為0. 08%，六 偏磷酸鈉為〇. 08%，各組分質(zhì)量百分比的總和為百分百。
[0007] -種用于風口送風裝置的耐火材料的制作工藝，包括以下步驟： (1) 先按配比稱取硅溶膠，三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉，并用水溶解制成結(jié)合溶劑，然后 按顆粒度大小和配比分別稱取焦寶石，莫來石，剛玉，硅灰和剛玉粉，將結(jié)合溶劑與所稱取 的材料混合并攪拌均勻后震動澆注成型； (2) 成型后自然干燥22-24h; (3) 將自然干燥后的成型件放入烘干爐中用150°C _250°C爐溫烘烤10_12h后再將爐溫 升至800°C _850°C烘烤4-6小時； (4 )烘烤完成后，爐內(nèi)養(yǎng)護至自然冷卻，即得耐火材料。
[0008] 本發(fā)明與以往技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點： 本發(fā)明制作的耐火材料以精選焦寶石和莫來石為主要原料，以硅溶膠為結(jié)合劑，配以 優(yōu)質(zhì)剛玉粉等輔料配置而成，同水泥結(jié)合澆注料相比，硅溶膠結(jié)合澆注料具有較好的理化 性能和施工性能，特別是具有良好的中高溫性能和抗熱震性，且耐火材料的力學(xué)特性也大 幅提升，尤其硬度、耐磨性提升顯著，本發(fā)明在提升硬度的同時使得耐火材料的熱膨脹系數(shù) 更接近于鋼鐵，改善熱膨脹造成的損壞，從而提高設(shè)備的抗疲勞強度和使用壽命。
【具體實施方式】
[0009] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的 實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0010] 實施例1 一種用于風口送風裝置的耐火材料的制作工藝：先稱取12. 84kg的娃溶膠，0. 08kg的 0. 08kg的三聚磷酸鈉和0. 08kg六偏磷酸鈉，并用水溶解制成結(jié)合溶劑，然后選取顆粒度為 1目的焦寶石15kg，顆粒度為3目的焦寶石25kg，顆粒度為5目的焦寶石15kg，顆粒度為1 目的莫來石5kg，顆粒度為1目的莫來石5kg，顆粒度為1目的剛玉5kg，硅灰2kg和顆粒度 為250目的剛玉粉15kg，將結(jié)合溶劑與所選材料混合并攪拌均勻后震動澆注成型；成型后 自然干燥22h，然后放入烘干爐中用150°C的爐溫烘烤10h后再將爐溫升至800°C烘烤4小 時；烘烤完成后，爐內(nèi)養(yǎng)護至自然冷卻，即得耐火材料。
[0011] 實施例2 一種用于風口送風裝置的耐火材料的制作工藝：先稱取12. 84kg的娃溶膠，0. 08kg的 0. 08kg的三聚磷酸鈉和0. 08kg六偏磷酸鈉，并用水溶解制成結(jié)合溶劑，然后選取顆粒度為 2目的焦寶石15kg，顆粒度為4目的焦寶石25kg，顆粒度為6目的焦寶石15kg，顆粒度為1 目的莫來石5kg，顆粒度為2目的莫來石5kg，顆粒度為1目的剛玉5kg，硅灰2kg和顆粒度 為280目的剛玉粉15kg，將結(jié)合溶劑與所選材料混合并攪拌均勻后震動澆注成型；成型后 自然干燥23h，然后放入烘干爐中用200°C的爐溫烘烤llh后再將爐溫升至825°C烘烤5小 時；烘烤完成后，爐內(nèi)養(yǎng)護至自然冷卻，即得耐火材料。
[0012] 實施例3 一種用于風口送風裝置的耐火材料的制作工藝：先稱取12. 84kg的娃溶膠，0. 08kg的 0. 08kg的三聚磷酸鈉和0. 08kg六偏磷酸鈉，并用水溶解制成結(jié)合溶劑，然后選取顆粒度為 3目的焦寶石15kg，顆粒度為3-5目的焦寶石25kg，顆粒度為8目的焦寶石15kg，顆粒度為 1目的莫來石5kg，顆粒度為3目的莫來石5kg，顆粒度為1目的剛玉5kg，硅灰2kg和顆粒 度為300目的剛玉粉15kg，將結(jié)合溶劑與所選材料混合并攪拌均勻后震動澆注成型；成型 后自然干燥24h，然后放入烘干爐中用250°C的爐溫烘烤12h后再將爐溫升至850°C烘烤6 小時；烘烤完成后，爐內(nèi)養(yǎng)護至自然冷卻，即得耐火材料。
[0013] 該耐火材料的熱學(xué)、力學(xué)性能，如下表所示：
【權(quán)利要求】
1. 一種用于風口送風裝置的耐火材料，其特征是，其各組份占總質(zhì)量的百分比分別為： 顆粒度為1-3目的焦寶石為15%，顆粒度為3-5目的焦寶石為25%，顆粒度為5-8目的焦寶 石為15%,顆粒度為0-1目的莫來石為5%,顆粒度為1-3目的莫來石為5%,顆粒度為0-1目 的剛玉為5%，硅灰為2%，顆粒度為250-300目的剛玉粉為15%，硅溶膠為12. 84%，三聚磷酸 鈉為0. 08%，六偏磷酸鈉為0. 08%，各組分質(zhì)量百分比的總和為百分百。
2. -種如權(quán)利要求1任一項所述的用于風口送風裝置的耐火材料的制作工藝，其特征 是，包括以下步驟： (1) 先按配比稱取硅溶膠，三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉，并用水溶解制成結(jié)合溶劑，然后 按顆粒度大小和配比分別稱取焦寶石，莫來石，剛玉，硅灰和剛玉粉，將結(jié)合溶劑與所稱取 的材料混合并攪拌均勻后震動澆注成型； (2) 成型后自然干燥22-24h; (3) 將自然干燥后的成型件放入烘干爐中用150°C _250°C爐溫烘烤10_12h后再將爐溫 升至800°C _850°C烘烤4-6小時； (4 )烘烤完成后，爐內(nèi)養(yǎng)護至自然冷卻，即得耐火材料。
【文檔編號】C04B35/66GK104150929SQ201410392890
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日
【發(fā)明者】趙慶輝, 賈雨錕 申請人:秦皇島中青冶金閥門有限公司