[发明专利]一种低显气孔率刚玉质耐火浇注料

说明书

技术领域

本发明属于耐火材料领域，主要涉及一种低显气孔率刚玉质耐火浇注料。

背景技术

耐火浇注料是指用浇注方法施工并无需加热即可硬化的不定形耐火材料。耐火浇注料一般由耐火骨料、粉料、结合剂、外加剂、水或其他液体材料组成，可以在使用现场以震动浇注、自流浇注等方法成型，也可以制成预制件使用。与定形耐火材料相比，耐火浇注料能够制备大型和异型耐火材料制品，并具有施工简单和运输方便等特点。

现有的氧化铝耐火浇注料通常使用前无需煅烧(＞800℃)，在低温烘烤(＜300℃)后即投入使用。制品一般具有较大的显气孔率(15％-30％)，其结构的不致密导致使用过程中抗渗透性能较差；耐火浇注料在使用过程中往往存在着较多的烧结收缩和反应膨胀，体积稳定性较差，剥落现象普遍。

发明内容

本发明的目的是提供一种低显气孔率刚玉质耐火浇注料，与现有耐火浇注料相比，具有低温烘烤后显气孔率低，高温烧后体积稳定性好的优点。

所述刚玉质耐火浇注料的原料及配比为(所述原料的配比为质量百分比)：

骨料：

刚玉颗粒    8-5mm      0％-10％

刚玉颗粒    5-3mm      10％-20％

刚玉颗粒    3-1-mm     15％-30％

刚玉颗粒    1-0.5mm    5％-10％

刚玉颗粒    0.5-0.2mm  5％-10％

刚玉颗粒    ＜0.2mm    5％-10％

基质：

刚玉细粉        200目     4％-8％

刚玉细粉        325目     4％-8％

刚玉细粉        635目     6％-12％

α-氧化铝微粉   3000目    10％-15％

结合剂                    3％-10％

外加细粉        200目     1％-5％

减水剂                    外加0.1％-0.5％

水                        外加3.5％-4.0％

所述减水剂为烯丙基聚乙二醇减水剂或聚羧酸系高性能减水剂。

本发明所述的刚玉颗粒骨料可以是白刚玉、棕刚玉、高铝刚玉、板状刚玉中的一种或两种的组合；所述的刚玉细粉为白刚玉、棕刚玉、高铝刚玉、板状刚玉中的一种；所述的结合剂为CA-70铝酸盐水泥或者ρ-Al₂O₃；所述的外加细粉为二氧化硅、三氧化二铬、二氧化锆、碳化硅中的一种或两种的组合。

本发明所提出的低显气孔率刚玉质耐火浇注料的生产方法为：采用球磨机或者振动磨将基质(包含减水剂)混合均匀后，与骨料一起在搅拌机中搅拌，加水形成刚玉质耐火浇注料，经振动成型。

本发明利用刚玉质原料特性、工艺条件以及颗粒级配理论来设计合理的多级原料粒度配比，以达到原料颗粒的紧密堆积，减少孔隙的产生，获得低显气孔率；本发明中添加的α-氧化铝微粉能够起到填充孔隙的作用，从而降低加水量，提高体积密度和降低显气孔率；通过外加细粉调节体系的相组成，从而控制成型后制品在各使用温度段的体积稳定性；本发明中使用的减水剂为烯丙基聚乙二醇减水剂或聚羧酸系高性能减水剂，使微粉表面带电形成静电排斥和空间位阻，能够润滑基质，起到优异的分散减水效果。

本发明的优点在于：

(1)所述的刚玉质耐火浇注料加水量小(3.5％～4.0％)，在室温下测试流动值不小于160mm，具有极好的可施工性。

(2)所述的刚玉质耐火浇注料在110℃烘烤24h后，其显气孔率低于6％，烘烤后外观良好无裂纹。

(3)所述的刚玉质耐火浇注料在1000℃、1600℃烧后永久线变化率均在±1％范围内，体积稳定性优异。

所制备的低气孔率刚玉质耐火浇注料的显气孔率按照GB/T 2997-2000测试。

具体实施方式

给出本发明的实施例，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

所述刚玉质耐火浇注料的原料及配比为(所述原料的配比为质量百分比)：

骨料：

白刚玉颗粒      8-5mm        5％

白刚玉颗粒      5-3mm        15％

板状刚玉颗粒    3-1-mm       21％