[发明专利]一种耐火砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料制备领域，具体涉及一种耐火砖及其制备方法。

背景技术

废旧电瓷长期以来一直被作为工业垃圾处理，既污染环境又造成了浪费，如果将废旧电瓷利用起来替代粘土熟料来作为生产耐火砖的原料，则能同时解决上述两个问题。

传统的不定型耐火材料的制备过程中，需要将骨料和粉料混合配制原料。粉料一般在高温作用下起联结或胶结耐火骨料的作用，使之获得高温物理力学性能和使用性能。由于粉料的主要在于填充耐火骨料的缝隙，因而在传统的制备方法中其需求量较多，一般在原料总量的20wt％以上。但粉料的粒径一般小于0.088mm，在将废旧电瓷破碎研磨至小于0.088mm的过程中耗费了较多的能量，产生了较高的能耗，影响了经济效益。

发明内容

鉴于现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种耐火砖的制备方法，将耐火粉料的添加量降至15wt％以下，有效的降低了粉料研磨所产生的能耗，增加了经济效益。

第一方面，本发明提供一种耐火砖，所述耐火砖按质量份由以下组分制得：

本发明在耐火砖的原料中加入了氨基羧酸类螯合剂，该螯合剂的加入能够使骨料与骨料、骨料与粉料之间产生络合作用，同时和磷酸和/或磷酸盐类结合剂产生协同作用，促进耐火骨料和耐火粉料充分胶结，弥补了因耐火粉料不足而导致耐火骨料结构松散，致密度不足的问题。并且，氨基羧酸类螯合剂还能够和结合剂配合，进一步增加了耐火材料的强度和热稳定性。

根据本发明，所述耐火骨料的含量为40-45份，例如可以是40份、41份、42份、43份、44份或45份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述中间料的含量为30-35份，例如可以是30份、31份、32份、33份、34份或35份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

所述中间料的粒径在耐火骨料和耐火粉料之间，为中间颗粒，起到了防止龟裂、改善表面质量的作用。一般情况下，中间颗粒的加入量在10-20％之间，其加入量过多会造成热稳定性降低等不利影响。对于本发明而言，由于氨基羧酸类螯合剂的络合作用，部分中间颗粒之间能够充分胶结，起到骨料的作用，因而可以适当的增加其使用量。

根据本发明，所述耐火粉料的含量为10-15份，例如可以是10份、11份、12份、13份、14份或15份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述氨基羧酸类螯合剂的含量为5-10份，例如可以是5份、6份、7份、8份、9份或10份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述结合剂的含量为5-8份，例如可以是5份、6份、7份或8份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述铝矾土的含量为5-15份，例如可以是5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份或15份，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

作为优选的技术方案，所述耐火砖按质量份由以下组分制得：

作为进一步优选的技术方案，所述耐火砖按质量份由以下组分制得：

根据本发明，所述耐火骨料、中间料以及耐火粉料为废旧高压电瓷。

根据本发明，所述耐火骨料的粒径＞0.5mm，例如可以是0.51mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、3.5mm、4mm或5mm，以及上述数值之间的具体点值和其它大于5mm的点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。

根据本发明，所述中间料的粒径为0.088-0.5mm，例如可以是0.088mm、0.09mm、0.1mm、0.15mm、0.2mm、0.25mm、0.3mm、0.35mm、0.4mm、0.45mm或0.5mm，以及上述数值之间的具体点值，限于篇幅及出于简明的考虑，本发明不再穷尽列举所述范围包括的具体点值。