[发明专利]一种高耐火性熔融石英的制备工艺

说明书

一种高耐火性熔融石英的制备工艺，包括如下步骤：（1）高纯熔融石英的制备；（2）配料：所述高耐火性熔融石英，按质量份数计，主要包含以下组分：高纯熔融石英粉料50‑60份、结合剂40‑50份、堇青石20‑30份、硅线石10‑15份；按照所述配方中各组分的质量份数在进行配料；（3）预处理：对高纯熔融石英粉料进行破碎、过筛分级，对结合剂、堇青石、硅线石分别进行湿法球磨、造粒、过筛、造粒、陈腐；（4）混料；（5）成型；（6）干燥；（7）烧成。本发明所述的高耐火性熔融石英的制备工艺，制备工艺简单高效，配方设计合理，制得的熔融石英具有高耐火性和优异的抗热震性能，化学稳定性好、膨胀系数小、热导率低，应用前景广泛。

技术领域

本发明属于熔融石英制备技术领域，具体涉及一种高耐火性熔融石英的制备工艺。

背景技术

石英是一种以二氧化硅为主要成分的非金属矿物，在自然界中分布广泛。作为一种重要的工业原料，石英主要应用于玻璃、陶瓷、耐火材料、机械铸造、冶金和化工等传统行业领域。随着科学技术的进步和国民经济的发展，在高新技术产业方面，如航天、航空、航海、军事、电工、电子、电讯以及汽车等高科技领域，石英原料也被广泛应用。

耐火材料的定义是耐火度不低于 1580℃的无机非金属材料， 其中的耐火度是指耐火材料的锥形体式样在没有受荷重情况下， 抵抗高温而不软化的最高温度。熔融石英耐火材料是以熔融石英为主要原料，采用耐火材料的生产工艺制备而成。 但是，熔融石英在高温条件下长时间使用， 会导致熔融石英析晶。因此，需要研发出一种适用于高耐火性熔融石英的制备工艺。

中国专利申请号为 CN201911135362.0公开了一种用于精密铸造型壳的熔融石英耐火材料及其制备工艺，由以下质量份的原料制成：熔融石英粉70-80份、氧化钙8-10份，氧化镁6-8份，氧化锰2-3份，氧化钛3-4份，五氧化二铌1-2份，五氧化二钽1-1.5份、粘合剂4-6份，没有解决熔融石英在高温条件下长时间使用会导致熔融石英析晶的问题。

发明内容

发明目的：为了克服以上不足，本发明的目的是提供一种高耐火性熔融石英的制备工艺，制备工艺简单高效，配方设计合理，制得的熔融石英具有高耐火性和优异的抗热震性能，化学稳定性好、膨胀系数小、热导率低，应用前景广泛。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种高耐火性熔融石英的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）高纯熔融石英的制备：将脉石英原矿先经分级与水洗除去粘土，然后破碎至4～25mm粒度范围，破碎后的石英颗粒料进行酸处理得到高纯石英原料；对高纯石英原料进行熔融处理，得到熔融石英大块料；对熔融石英大块料进行人工破碎及拣选，去除明显可见的杂质，然后通过离心式破碎机破碎至要求1-10 mm粒度范围；破碎后的熔融石英粉料经过磁选处理，得到高纯熔融石英粉料；

（2）配料：所述高耐火性熔融石英，按质量份数计，主要包含以下组分：高纯熔融石英粉料50-60份、结合剂40-50份、堇青石20-30份、硅线石10-15份；按照所述配方中各组分的质量份数在进行配料；

（3）预处理：对高纯熔融石英粉料进行破碎、过筛分级，对结合剂、堇青石、硅线石分别进行湿法球磨、 烘干、过筛、造粒、陈腐；

（4）混料：将预处理后的高纯熔融石英粉料、结合剂、堇青石、硅线石放入行星球磨机中进行干混，不放球磨子，混料转速为150-200r/min， 混料时间为10-15min；

（5）成型：将混料后的粉体用粉末压片机干压成型，成型压力为 10-12MPa，得到干压成型坯体；

（6）干燥：将干压成型坯体在 100-120℃的温度下烘干；