[发明专利]一种含锆再烧结电熔莫来石砖及其制备方法

说明书

本发明属于功能材料技术领域，涉及一种含锆再烧结电熔莫来石砖及其制备方法。其包括如下质量百分比的原料：电熔莫来石70‑95％、含锆物质2‑12％、Al₂O₃微粉0‑27％、SiO₂微粉0‑10％、添加剂0.1‑5％。其在电熔莫来石中添加氧化锆，在保证荷重软化点温度高的同时，提高抗碱蒸汽侵蚀能力和抗热应力冲击能力；本发明同时提供了一种简单易行、节能环保的含锆再烧结电熔莫来石砖的制备方法。

技术领域

本发明属于功能材料技术领域，涉及一种含锆再烧结电熔莫来石砖及其制备方法。

背景技术

随着材料技术的发展，对材料工业使用的热工设备的要求越来越高。高温、超高温热工设备，全氧燃烧及使用条件的日益苛刻，要求热工设备用的耐火材料性能也要不断提高。再烧结电熔莫来石砖具有荷重软化点温度高、高温下的体积稳定性好、高温蠕变率低等优点，广泛应用于热工窑炉的高温部位及玻璃窑炉的火焰空间、碹顶等部位。但在碱蒸气侵蚀较严重，热应力冲击较大及全氧燃烧烧嘴等部位，再烧结电熔莫来石砖的使用寿命受到影响。

中国专利申请201310431067.6(CN 103496992 A)公开了一种铬锆莫来石耐火材料及其制备方法，其制造方法为：使用电熔莫来石或烧结莫来石为骨料，以锆英粉、刚玉粉、氧化铬绿为制品基质，莫来石65％，刚玉粉10％，锆英粉15％，氧化铬绿10％，按照以上配方，搅拌机中混合均匀，加入3％左右的纸浆液作为粘结剂，搅拌均匀后困料8个小时，直接用压力机进行成型，干燥后在1650℃左右的高温中保温4小时烧成。相比再结合电熔莫来石砖提高了抗碱侵蚀性，但引入氧化铬绿，容易对环境造成影响。

中国专利申请201410098338.5(CN 103833398 A)公开了一种低锆莫来石浇钢砖的制备方法，其制备方法为将50％电熔莫来石、20％氧化锆、20％红柱石和3％兰晶石按比例混合后粉碎，得到混合颗粒，将5％广西白泥和2％木质素分别粉碎成200目的细粉，木质素制备为水溶液后与混合颗粒、广西白泥细粉混合得到混和原料。压制成砖坯后在1450℃烧结4小时得到低锆莫来石浇钢砖。具有优良的抗冲刷和耐高温性，蠕变小、耐压强度高、热稳定性好等特点，适用于核电产品中大钢锭浇注使用。但该产品使用红柱石和广西白泥，在1450℃烧成，如果烧成温度过高、保温时间过长会导致红柱石和莫来石局部熔融，玻璃相和气孔增加，影响高温强度等整体性能，因此，其烧成温度不能过高，使用温度也不能过高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含锆再烧结电熔莫来石砖，其在电熔莫来石中添加氧化锆，在保证荷重软化点温度高的同时，提高抗碱蒸汽侵蚀能力和抗热应力冲击能力；本发明同时提供了一种简单易行、节能环保的含锆再烧结电熔莫来石砖的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种含锆再烧结电熔莫来石砖，其包括如下质量百分比的原料：

进一步地，所述的含锆物质为含有氧化锆的天然矿物或人工合成物质，优选为锆英石、氧化锆、钇稳定氧化锆中的一种或多种。

进一步地，所述的Al₂O₃微粉为α氧化铝微粉、电熔刚玉微粉、活性氧化铝微粉中的一种或多种；当所述含锆再烧结电熔莫来石砖为浇注成型时，所述Al₂O₃微粉为α氧化铝微粉、电熔刚玉微粉中的一种或两种与活性氧化铝微粉的混合物或仅为活性氧化铝微粉。

进一步地，所述的SiO₂微粉为天然石英微粉、熔融石英微粉、高纯硅微粉中的一种或多种；当所述含锆再烧结电熔莫来石砖为浇注成型时，所述SiO₂微粉为天然石英微粉、熔融石英微粉中的一种或两种与高纯硅微粉的混合物或仅为高纯硅微粉。