本發明涉及耐火材料技術領域,特別涉及一種耐火磚及其制造方法。
背景技術:
目前危廢處置行業的焚燒系統耐火材料中的莫來石磚,多采用一般天然莫來石和高鋁質原料制備而成,其三氧化二鐵含量高、致密性差,氣孔率高,在實際使用中抗侵蝕性能差嚴重影響了其使用壽命。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的是提供一種低鐵莫來石磚及其制造方法,以解決現有莫來石磚致密性差,氣孔率高,抗侵蝕性能差的問題。
本發明低鐵莫來石磚,包括配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石40-80%、電熔白剛玉0-30%,α-Al2O3微粉0-15%,粘土5-15%,所述結合劑為配料總重量的1-12%;所述結合劑為濃度為25-55%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石10-20%,3-1mm顆粒電熔莫來石20-30%,1mm-200目顆粒電熔莫來石5-15%,1000目-200目細粉電熔莫來石5-15%;
所述電熔白剛玉由1mm-200目顆粒和200目-1000目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉0-15%,200目-1000目細粉電熔白剛玉0-15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
以上劃分配料中各組分的顆粒大小的范圍值不包括端值;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%。
本發明還公開了低鐵莫來石磚的制造方法,包括以下步驟:
1)準備配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石40-80%、電熔白剛玉0-30%,α-Al2O3微粉0-15%,粘土5-15%,所述結合劑為配料總重量的1-12%;廣西白泥是一種軟質高嶺土,也可以叫軟質耐火粘土,其主要化學成分的質量百分比為:二氧化硅含量45.3-51.6%,三氧化二鋁含量26-36.8%,三氧化二鐵0.65-2.2%,氧化鉀+氧化鈉<1.5%;
所述結合劑為濃度為25-55%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石10-20%,3-1mm顆粒電熔莫來石20-30%,1mm-200目顆粒電熔莫來石5-15%,1000目-200目細粉電熔莫來石5-15%;
所述電熔白剛玉由1mm-200目顆粒和200目-1000目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉0-15%,200目-1000目細粉電熔白剛玉0-15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%;
2)先將200目以上但不包括200目的配料加入行星式混碾機,再將70%的結合劑加入行星式混碾機混碾,然后再加入其余的配料并混碾均勻,混碾均勻后放出泥料靜置24小時,然后將靜置后的泥料重新加入行星式混碾機,然后向行星式混碾機中加入剩余的結合劑并攪拌混合均勻,最后用制磚機制成磚坯;
3)將制得的磚坯入窯燒結,即得成品。
本發明的有益效果:
本發明所獲得的低鐵莫來石磚,其三氧化二鐵含量在0.9%以下,具有強度高、氣孔率低,熱震穩定性好及抗渣浸蝕性能好,且耐高溫等優點。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步描述。
實施例一:本實施例低鐵莫來石磚,包括配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石40%、電熔白剛玉30%,α-Al2O3微粉15%,粘15%,所述結合劑為配料總重量的5%;廣西白泥是一種軟質高嶺土,也可以叫軟質耐火粘土,其主要化學成分的質量百分比為:二氧化硅含量45.3-51.6%,三氧化二鋁含量26-36.8%,三氧化二鐵0.65-2.2%,氧化鉀+氧化鈉<1.5%;
所述結合劑為濃度為42.5%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石10%,3-1mm顆粒電熔莫來石20%,1mm-200目顆粒電熔莫來石5%,1000目-200目顆粒電熔莫來石5%;
所述電熔白剛玉由1mm-200目顆粒和200目-1000目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉15%,200目-1000目細粉電熔白剛玉15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%。
本實施例中低鐵莫來石磚的制造方法,包括以下步驟:
1)準備配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石40%、電熔白剛玉30%,α-Al2O3微粉15%,粘15%,所述結合劑為配料總重量的5%;
所述結合劑為濃度為42.5%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石10%,3-1mm顆粒電熔莫來石20%,1mm-200目顆粒電熔莫來石5%,1000目-200目顆粒電熔莫來石5%;
所述電熔白剛玉由1mm-200目顆粒和200目-1000目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉15%,200目-1000目細粉電熔白剛玉15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%;
2)先將200以上但不包括200目的配料加入行星式混碾機,再將70%的結合劑加入行星式混碾機混碾,然后再加入其余的配料并混碾均勻,混碾均勻后放出泥料靜置24小時,然后將靜置后的泥料重新加入行星式混碾機,然后向行星式混碾機中加入剩余的結合劑并攪拌混合均勻,最后用制磚機制成磚坯;
3)將制得的磚坯入窯燒結,即得成品。
下表為采用本實施例中低鐵莫來石磚的理化參數:
由上表可知,本實施例所獲得的其三氧化二鐵含量在0.9%以下,具有強度高、密度高、氣孔率低,熱震穩定性好及抗渣浸蝕性能好,且耐高溫等優點。
實施例二:
本實施例低鐵莫來石磚,包括配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石80%、電熔白剛玉5%,α-Al2O3微粉5%,粘土5%,所述結合劑為配料總重量的1%;
所述結合劑為濃度為55%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石8%,3-1mm顆粒電熔莫來石27%,1mm-200目顆粒電熔莫來石15%,1000目-200目顆粒電熔莫來石30%;
所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉5%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%。
本實施例中低鐵莫來石磚的制造方法,包括以下步驟:
1)準備配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石80%、電熔白剛玉5%,α-Al2O3微粉5%,粘土5%,所述結合劑為配料總重量的1%;
所述結合劑為濃度為55%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目細粉組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石8%,3-1mm顆粒電熔莫來石27%,1mm-200目顆粒電熔莫來石15%,1000目-200目顆粒電熔莫來石30%;
所述配料中按重量百分比計包括:1mm-200目顆粒電熔白剛玉5%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%;
2)先將200以上但不包括200目的配料加入行星式混碾機,再將70%的結合劑加入行星式混碾機混碾,然后再加入其余的配料并混碾均勻,混碾均勻后放出泥料靜置24小時,然后將靜置后的泥料重新加入行星式混碾機,然后向行星式混碾機中加入剩余的結合劑并攪拌混合均勻,最后用制磚機制成磚坯;
3)將制得的磚坯入窯燒結,即得成品。
下表為采用本實施例中低鐵莫來石磚的理化參數:
由上表可知,本實施例所獲得的低鐵莫來石磚,各材料間的結合強度高,致密性好,氣孔率低,熱震穩定性較好、抗渣浸蝕性能好,且耐高溫。
實施例三:
本實施例低鐵莫來石磚,包括配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石60%、電熔白剛玉15%,α-Al2O3微粉15%,粘土10%,所述結合劑為配料總重量的12%;所述結合劑為濃度為25%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目顆粒組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石12%,3-1mm顆粒電熔莫來石22%,1mm-200目顆粒電熔莫來石16%,1000目-200目細粉電熔莫來石10%;
所述配料中按重量百分比計包括:200目-1000目細粉電熔白剛玉15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;
所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%。
本實施例中低鐵莫來石磚的制造方法,包括以下步驟:
1)準備配料和結合劑,所述配料包括剛玉、莫來石、α-Al2O3微粉和粘土,所述剛玉為電熔白剛玉,莫來石為電熔莫來石,粘土為廣西白泥,配料中各組分的重量百分比為:電熔莫來石60%、電熔白剛玉15%,α-Al2O3微粉15%,粘土10%,所述結合劑為配料總重量的12%;
所述結合劑為濃度為25%的工業磷酸;
所述電熔莫來石由5-3mm顆粒、3-1mm顆粒、1mm-200目顆粒、以及1000目-200目顆粒組成,且所述配料中按重量百分比計包括:5-3mm顆粒電熔莫來石12%,3-1mm顆粒電熔莫來石22%,1mm-200目顆粒電熔莫來石16%,1000目-200目細粉電熔莫來石10%;
所述配料中按重量百分比計包括:200目-1000目細粉電熔白剛玉15%;
所述α-Al2O3微粉和廣西白泥全部為200目-1000目細粉;所述電熔白剛玉成份中:三氧化二鋁>98.5%,所述電熔莫來石成份中:68%<三氧化二鋁<75%、三氧化二鐵<0.5%;
2)先將200以上但不包括200目的配料加入行星式混碾機,再將70%的結合劑加入行星式混碾機混碾,然后再加入其余的配料并混碾均勻,混碾均勻后放出泥料靜置24小時,然后將靜置后的泥料重新加入行星式混碾機,然后向行星式混碾機中加入剩余的結合劑并攪拌混合均勻,最后用制磚機制成磚坯;
3)將制得的磚坯入窯燒結,即得成品。
下表為采用本實施例中低鐵莫來石磚的理化參數:
由上表可知,本實施例所獲得的低鐵莫來石磚,各材料間的結合強度高,致密性好,氣孔率低,熱震穩定性較好、抗渣浸蝕性能好,且耐高溫。
最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。