[发明专利]一种刚玉莫来石浇注料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种刚玉莫来石浇注料及其制备方法，用于新建或老窑炉修补、改造施工，广泛使用于冲天炉、矿热炉等各类工业窑炉，属于炉窑的浇注料技术领域。

背景技术

现有的低水泥耐火浇注制品是20世纪后期得到迅猛发展的新一代耐火材料，它集多种耐火浇注料的优点于一身，具有高密度、高强度、低气孔、耐磨损、耐热震、抗侵蚀和抗渗透等特点，同时还具有体积稳定性强和施工用水量低等特性被广泛应用，使用效果较好和社会经济效益显著。而且随着优质、高性能、高品味原料的不断涌现，高效减水剂、添加剂及结合剂等的引入，粒度分布范围的优化，新型混料设备、施工设备及先进施工方法的采用，不定性耐火材料在材质、品种、性能、施工、应用等方面的发展十分活跃，新产品层出不穷。

目前，以莫来石为原材料的水泥窑用浇注料存在高温强度比较低，热稳定性不好等缺点，以现有的浇注料为例，通常最高使用温度为1400～1600℃之间，耐压强度和抗折强度低，1100℃线变化率为-0.5％～-0.3％之间，抗热震性差，常温耐磨性≥4.8cc(经1100℃烧后)，使用时，加水量大，通常为 6％～7％，普遍无法满足水泥窑窑口、喷煤管等部位的长时间使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种施工工期短，养护和烘烤操作简便，预制件整体性能好、强度高、耐磨损、易施工，使用寿命长的刚玉莫来石浇注料及其制备方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，一种刚玉莫来石浇注料，所述的浇注料由以下组分组成：

粒度0.05-1mm的刚玉颗粒55-70%

粒度小于0.06mm的刚玉细粉7-15%

粒度小于1mm的莫来石颗粒 8-11%

粒度小于3μm的α-Al2O3微粉6-10%

粒度小于1μm的SiO2微粉 1-3%

生石灰2-4%

氧化铁红2-4%

水泥3-5%

复合型外加剂0.5-1.5%，

以上各组分是以质量百分比的100%为准。

作为优选：所述的浇注料由以下组分组成：60%的刚玉颗粒，所述的刚玉颗粒粒度0.05-1mm；11%的刚玉细粉，所述刚玉细粉的粒度小于0.06mm；9%的莫来石颗粒，所述莫来石颗粒的粒度小于1mm；7%的α-Al2O3微粉，所述α-Al2O3微粉的粒度小于3μm；2%的SiO2微粉，所述SiO2微粉的粒度小于1μm；3%的生石灰；3%的氧化铁红；4%的水泥；1%的复合型外加剂。

作为优选：所述刚玉的化学成分要求为：Al2O3≥99.0％；莫来石化学成分要求为：Al2O3+SiO2≥97.0％；SiO2微粉采用的是进口微粉，其成分要求为：SiO2≥97.5％；所述的水泥为硅酸盐或铝酸钙水泥中的至少一种；所述的复合型外加剂由柠檬酸水溶液、化学纯磷酸三钠溶液以及木质素磺酸钙溶液按照2-3.5：1.25-1.5：1-2比例混合而成；

一种如上所述刚玉莫来石浇注料的制备方法，所述制备方法包括如下步骤 ：

(1) 基质粉料预混合：刚玉细粉、α-Al2O3微粉、SiO2微粉、生石灰、氧化铁红、水泥、复合型外加剂按照设定的比例，放入球磨机中混合30-50分钟，以使SiO2微粉和Al2O3微粉充分混合均匀，混好的基质粉料密封保存后待用；

(2) 将称取好的刚玉颗粒、莫来石颗粒和预先混合好的基质粉料放入强制式搅拌机中混合5～15分钟，外加占物料总重量5～8％的水混合搅拌均匀后，注入清洁干净并固定好的模具中，放在振动台上震动成型或使用振动棒分层震动成型，待表面泛浆后即可 ；

(3) 浇注成型后养护2～4天脱模，随后在100～120℃温度下干燥 不少于24 小时，待水分充分排出后，将制品在干窑中于1600℃烧成，烧后的制品经拣选和包装后即可使用。

本发明具有施工工期短，养护和烘烤操作简便，预制件整体性能好、强度高、耐磨损、易施工，使用寿命长等特点，可适应浇注施工和修补，广泛使用于冲天炉和矿热炉等各类工业窑炉的修补和改造施工。

具体实施方式

下面将结合具体实施例对本发明作详细的介绍：本发明所述的一种刚玉莫来石浇注料，所述的浇注料由以下组分组成：

粒度0.05-1mm的刚玉颗粒55-70%

粒度小于0.06mm的刚玉细粉7-15%

粒度小于1mm的莫来石颗粒 8-11%

粒度小于3μm的α-Al2O3微粉6-10%