[发明专利]一种镁铬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技术领域，具体而言涉及一种镁铬耐火砖及其制备方法。

背景技术

镁铬砖以氧化镁和三氧化二铬为主要成分，方镁石和尖晶石为主要矿物组分的耐火材料制品。

目前的生产设备逐渐向大型化方向发展，因此现在如何在生产过程中增加产量、提高质量、降低成本成为能否增加生产效益的关键因素。在设备的使用过程中由于受化学侵蚀和渗透，以及急剧的周期性温度变化等影响，砖体容易变形。此时如果进行停炉维修则会造成大量的经济损失，因此需要延长砖体的使用寿命，而在其工作环境下要提高砖体的使用寿命，降低成本，就需要砖体具有优异的热震稳定性和抗渣侵蚀性。

而目前的镁铬砖的性能并不理想，采用直接结合镁铬砖，虽具有优异的热震稳定性，但抗渣侵蚀性不强；电熔再结合镁铬砖，其抗渣侵蚀性能强，但热震稳定性不好。

因此目前需要一种兼具有优良热震稳定性和抗渣侵蚀性的镁铬砖。

发明内容

为了解决上述问题，提供一种兼具有优良热震稳定性和抗渣侵蚀性及具有较低的导热性的镁铬耐火砖，本发明采取如下技术方案：

一种镁铬耐火砖，包括以下重量份的组分：

镁铬尖晶石30~38份，高纯镁砂20~25份，铬铁矿6~10份，烧结镁铬合成料5~10份，Cr₂O₃超细粉3~5份，结合剂2~5份，Fe₂O₃粉末15~25份，Al₂O₃粉末8~16份，CaO粉末0.5~1份，SiO₂粉末0.5~2份、TiO2粉1~2份，金属铬粉1~6份。

首先在本发明中采用了镁铬尖晶石、高纯镁砂、铬铁矿、烧结镁铬合成料、Cr₂O₃超细粉、Al₂O₃粉末共同使用的方案，其中用镁砂来加大砖体中的镁含量，可以提高产品的耐火能力，用烧结镁铬合成料5~10份和Cr₂O₃超细粉3~5份来调节产品中的三氧化二铬的含量，使得原料中各组分的含量易于控制，增加产品质量的稳定性，增加合格率，减少成本。而采取上述原料共同使用的方案，在烧结过程中，镁砂中的MgO和铬铁矿中的Cr₂0₃成分在烧结过程中相互扩散，在方镁石内部形成点状二次尖晶石;本发明材料在冷却过程中形成不同程度的二次复合尖晶石以及方镁石一二次尖晶石复合相等，形成了各相之间直接结合，铬相被镁砂包裹的结构。其中本发明在较高的温度条件下进行合成，在高温条件下，会有尖晶石发生脱溶情况发生，有利于二次镁铬尖晶石的产生，也有利于砖体中各相的相互结合结构的形成。使得产品具有更好的致密性，同时较多的抗渣性良好的二次镁铬尖晶石的生成有利于产品的抗渣侵蚀能力的提升。同时产品中的三氧化二铁与三氧化二铬可以固溶，有助于降低铬成分的烧结温度，促进铬成分更好地烧结成型，有助于提高产品的抗渣侵蚀能力。另外原料中的三氧化二铝和氧化镁也可以形成固溶物，其结构十分稳定，有助于提高产品的抗热震能力和抗渣侵蚀能力。而且其可以提高产品的耐热性。