[发明专利]一种水泥窑用锆莫砖及其制备方法

说明书

本发明涉及一种水泥窑用锆莫砖及其制备方法。其技术方案是：以58～75wt％的颗粒料、3～20wt％的锆莫来石细粉、3～10wt％的广西白泥细粉、1～3wt％的Ti₃AlC₂/Ti₃SiC₂复合粉体、2～7wt％的单质硅细粉、3～15wt％的生矾土微粉和0.5～1.0wt％的硼化锆细粉为A原料，外加占A原料0.5～2wt％的氯化铈和3～8wt％的纸浆废液，搅拌，成型，干燥，于1400～1600℃保温2～8h，即得水泥窑用锆莫砖。所述颗粒料是：以蓝晶石尾矿细粉或煤矸石细粉为B原料，外加B原料0.5～2wt％的氧化钇细粉和4～6wt％的纸浆废液，混匀，成型，干燥，于1300～1500℃保温3～9h，冷却，破碎，得颗粒料。本发明成本低，所制备的水泥窑用锆莫砖耐磨性好、导热系数低、抗热震性能好和抗侵蚀性能优良。

技术领域

本发明属于锆莫砖技术领域。具体涉及一种水泥窑用锆莫砖及其制备方法。

背景技术

水泥作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利及国防等工程。作为水泥生产的关键性设备，水泥回转窑根据各区域温度的不同可以分成预热带、分解带、过渡带、烧成带以及冷却带等。高铝碳化硅耐火材料由于良好的抗热震性能和较高的荷重软化温度而成为过渡带应用较为广泛的耐火材料。

近些年来，利用水泥回转窑协同处置城市生活垃圾，将垃圾作为水泥工业的替代能源已经成为现代水泥工业发展的方向，并取得了显著的经济和社会效益。但是，这些替代能源中的有害物质如碱性物质、氯化物以及硫化物会在燃烧过程中形成气态物质，随着水泥回转窑服役时间的延长不断在其内部富集，加剧了窑衬耐火材料的侵蚀。另一方面，新型干法水泥回转窑正朝着大型化发展，体积增大，转速加快，这也加剧了耐火材料的磨损速度。在高温服役过程中，过渡带高铝碳化硅耐火材料表面无法形成窑皮，会直接遭受水泥熟料严重的磨损以及碱性侵蚀气体的直接渗透，最终导致材料严重损毁。

此外，水泥回转窑用高铝碳化硅耐火材料中碳化硅含量较高，导致窑体耗散的热量较高，不利于水泥行业的节能降耗。因此，随着水泥工业的发展，传统高铝碳化硅耐火材料已经无法满足水泥回转窑过渡带的使用要求。

发明内容

本发明旨在克服现有技术缺陷，目的是提供一种生产成本低的水泥窑用锆莫砖的制备方法，用该方法制备的水泥窑用锆莫砖耐磨性好、导热系数低、抗热震性能好和抗侵蚀性能优良。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：以58～75wt％的颗粒料、3～20wt％的锆莫来石细粉、3～10wt％的广西白泥细粉、1～3wt％的Ti₃AlC₂/Ti₃SiC₂复合粉体、2～7wt％的单质硅细粉、3～15wt％的生矾土微粉和0.5～1.0wt％的硼化锆细粉为A原料，再外加占所述A原料0.5～2wt％的氯化铈和3～8wt％的纸浆废液，搅拌均匀，压制成型；干燥，然后于1400～1600℃的条件下保温2～8h，即得水泥窑用锆莫砖。

所述颗粒料的制备方法是：以蓝晶石尾矿细粉或煤矸石细粉为B原料，外加所述B原料0.5～2wt％的氧化钇细粉和4～6wt％的纸浆废液，混合均匀，压制成型；干燥，在1300～1500℃的条件下保温3～9h，随炉冷却，破碎，即得颗粒料。所述颗粒料的颗粒级配是：粒径小于等于5mm且大于等于3mm占55～65wt％，粒径小于3mm且大于等于1mm占10～25wt％，粒径小于1mm且大于等于0.1mm占15～30wt％。