[发明专利]一种干熄焦莫来石砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，尤其涉及一种干熄焦莫来石砖及其制备方法。

背景技术

干熄焦工艺是采用惰性气体将红焦降温冷却的一种熄焦工艺方法。在干熄焦工艺过程中，红焦从干熄炉顶部装入，低温惰性气体由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内，吸收红焦显热，冷却后的焦炭从干熄炉底部排出，从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体流经干熄焦工艺锅炉进行热交换，锅炉产生蒸汽，冷却后的惰性气体由循环风机重新鼓入干熄炉，惰性气体在封闭的系统内循环使用。干熄焦工艺在节能、环保和改善焦炭质量等方面优于湿熄焦。

干熄焦炉需要的耐火材料要求具有抗化学侵蚀、耐磨、良好的高温体积稳定性、耐冲刷及抗热震性能。传统的耐火材料中普通粘土砖热震性一般，但密度低，耐磨性能太差；普通高铝砖耐磨性能提高，但热震性太差；常规莫来石砖热震性提高但是强度、耐磨性能不太高；普通刚玉砖耐磨性好但热震性太差。上述耐火材料都各有优缺点，不能满足干熄焦炉熄焦工艺，在使用过程中容易出现变形、粘结、磨损快以及剥落掉料等问题，降低了耐火材料的使用寿命。

申请号为201110395095.8的中国专利公开了一种用于干熄焦炉上的莫来石砖，其是采用电熔莫来石与天然莫来石作骨料，刚玉和氧化铝微粉作为细粉，并且在基质中添加红柱石精矿，从而提高了砖的热震稳定性，热震性可达30次以上，但是本专利的热震性提高次数有限，仍然较低。

发明内容

本申请提供了一种干熄焦莫来石砖及其制备方法，本申请提供的干熄焦莫来石砖具有优异的抗热震性能与高温体积稳定性。

有鉴于此，本申请提供了一种干熄焦莫来石砖，包括：

优选的，所述氧化铝为活性氧化铝或煅烧氧化铝。

优选的，所述烧结莫来石的含量为47wt％～52wt％。

优选的，所述红柱石的含量为8wt％～12wt％。

本申请还提供了一种干熄焦莫来石砖的制备方法，包括以下步骤：

将5wt％～10wt％的特级高铝、45wt％～55wt％的烧结莫来石、5wt％～15wt％的红柱石、5wt％～10wt％的白焦宝石、12wt％～18wt％的硅线石、2wt％～6wt％的氧化铝、2wt％～8wt％的粘土与纸浆水混合，得到泥料；

将所述泥料压制成型后干燥，将干燥后的砖坯烧成，得到干熄焦莫来石砖。

优选的，所述烧结莫来石中11wt％～21wt％的烧结莫来石粒度为3～5mm，28wt％～38wt％的烧结莫来石粒度为1～3mm，15wt％～25wt％的烧结莫来石粒度为0～1mm，26wt％～36wt％的烧结莫来石粒度为-200目。

优选的，所述红柱石中50wt％～70wt％的红柱石粒度为1～3mm，30wt％～50wt％的红柱石粒度为0～1mm。

优选的，所述白焦宝石的粒度为1～3mm，所述氧化铝的粒度为-5μm，所述粘土的粒度为-200目。

优选的，所述纸浆水的含量为所述泥料的2.5wt％～3.5wt％。

优选的，所述纸浆水的比重为1.15～1.25。

本申请提供了一种干熄焦莫来石砖，其包括：5wt％～10wt％的特级高铝、45wt％～55wt％的烧结莫来石、5wt％～15wt％的红柱石、5wt％～10wt％的白焦宝石、12wt％～18wt％的硅线石、2wt％～6wt％的氧化铝与2wt％～8wt％的粘土。本申请提供的干熄焦莫来石砖以特级高铝、烧结莫来石、白焦宝石、红柱石为骨料，利用各骨料成分密度、弹性模量及线膨胀系数的差异，在干熄焦莫来石砖组织结构内部形成微裂纹增韧，提高了砖的热震稳定性，同时由于添加的红柱石与硅线石，两者在不同温度下一次莫来石化与二次莫来石化，在生成莫来石相的同时，产生持续的体积膨胀，抵消了砖高温液相烧结收缩，提高了砖的高温体积稳定性和高温性能，且形成了相变增韧，提高了砖的抗热震性能。另外，本申请的特级高铝烧结好、吸水率低、体密高、致密，能提高砖的体积密度和耐磨性；氧化铝具有填充作用，使基质部分趋于最紧密堆积，还能加强基质，提高烧结活性，降低烧结温度，提高砖的强度，改善砖的抗冲刷性能和抗侵蚀性能；而烧结莫来石晶相为柱状、针状，针柱状莫来石相互穿插构成坚固的组织结构，使干熄焦莫来石砖具有良好的抗侵蚀和抗冲刷性能。

具体实施方式

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的干熄焦莫来石砖及其制备方法进行详细描述。