[发明专利]一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法

说明书

本发明公开了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，涉及耐火砖技术领域，其配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料：金属基料：结合剂：辅料＝4：1：3：1。该内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，在耐火砖原料中添加Gr₂O₃，增大了耐火砖的体积密度，使气孔微细化，减少化学侵蚀的途径，有机硅消泡剂消泡、抑泡力强，主要用于消除耐火砖中的气泡，从而可以有效解决因耐火砖内气泡产生所造成的耐火砖寿命缩短问题，煤矸石可降低耐火砖材料粒度，以增加塑性，PE塑料高温熔化后，会呈现液态形态，并具有较好的粘性，借此可以有效增强耐火材料之间的粘接牢度，并对耐火砖内缝隙生成起到抑制作用。

技术领域

本发明涉及耐火砖技术领域，具体为一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法。

背景技术

耐火砖简称火砖，是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，耐火砖主要用于砌冶炼炉，可用于建筑窑炉和各种热工设备的高温建筑材料和结构材料，并在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。

耐火砖的寿命受很多方面影响，其中影响最大的便是耐火砖内部存在较多气泡、气孔或缝隙。

现有的耐火砖在经受高温的同时，随着使用时间的不断延长，耐火砖内会因为原发性结构而出现较多的裂痕，进而大大缩短了耐火砖的使用寿命，使得耐火砖本身耐火性能下降，经高温燃烧后，极易碎裂。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖及其加工方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种内部无气泡无缝隙的耐火砖，其配料中含有粘土基料、金属基料、结合剂和辅料，其中，按含量比计，粘土基料：金属基料：结合剂：辅料＝4：1：3：1。

可选的，所述粘土基料具体由硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英组成，其中硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英之间的占比为2:1:1:1.5:0.5。

可选的，所述硬质粘土、软质粘土、莫来石、玻璃相和方石英均经研磨机研磨，并过100目筛。

可选的，所述金属基料具体由铝粉、镁粉、氧化镁、SiC和ZrO₂组成，其中，按含量比计，铝粉∶镁粉∶氧化镁∶SiC∶ZrO₂＝2∶2∶1∶1∶1。

可选的，所述结合剂具体由水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂组成，其中，按含量比计，水玻璃结合剂∶改性酚醛树脂结合剂＝3∶1。

可选的，所述辅料具体由Gr₂O₃、CaO、有机硅消泡剂、煤矸石、PE塑料和增塑剂组成，按含量比计，Gr₂O₃∶CaO∶有机硅消泡剂∶煤矸石∶PE塑料∶增塑剂＝2∶0.2∶0.3∶1∶1∶0.1。

基于上述原料，本发明还公开了一种内部无气泡无缝隙的耐火砖的加工方法。

可选的，该加工方法具体步骤如下：

①将水玻璃结合剂和改性酚醛树脂结合剂混合后，制得混合均匀的结合剂；

②以混合均匀的结合剂为分散介质，加入粘土基料粉末，高速搅拌至完全混合均匀；

③加入金属基料，高速搅拌，混合均匀；

④加入Gr₂O₃、CaO、煤矸石和制成微粒的PE塑料，充分搅拌混合，直至融合均匀；

⑤加入有机硅消泡剂和增塑剂，充分搅拌混合；

⑥上模，入炉前持续搅拌，入炉后，高温烧结。