[发明专利]一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火材料技术领域，且公开了一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其制备方法，包括以下组分(按质量百分比计)：聚苯乙烯树脂16～23％、有机硅树脂9‑13％、C9石油树脂6‑8％、金属硅粉5.2‑6.4％、碳化硅3.3‑4.0％、氧化铝微粉3.8‑4.2％、有机溶剂6.65‑7.12％、聚乙烯蜡2.55‑3.2％、醋酸丁醇2.24‑4.58％、硬脂酸铝1.39‑3.25％、助剂5‑10％、AMC复相材料5％‑25％、金属铝粉或镁铝合金0％‑5％、水余量。该一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其制备方法，可以解决现有技术制备得到的抗铝液侵蚀耐火材料耐腐蚀性差、热震稳定性差、抗压能力差、成本昂贵且不环保问题。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，具体为一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其 制备方法。

背景技术

目前熔铝炉用耐火材料主要以高铝矾土熟料为主要原料，添加硫酸钡等 抗润湿剂，利用磷酸或磷酸二氢铝作为结合剂，其中铝含量要达到85％以 上，氧化铁和二氧化硅含量要尽可能的低，以防止污染铝液，或者采用碳化 硅，但碳化硅原料昂贵，市场应用很少。现有的高铝矾土，不可避免的含有 一定量的二氧化硅，铝行业选用的矾土铝含量至少在85％以上，矾土的铝硅 合量一般在93-94％之间，所以常用的88％含量的矾土的硅含量约6-7％， 铁含量约1.5-2％。以此为原料制作的耐火材料，在使用过程中，金属铝液 和耐材紧密接触，很难防止金属铝与氧化铁和二氧化硅的接触和反应，但是 如果选用铝含量高的棕刚玉、亚白刚玉、白刚玉，最终材料的抗热震稳定性 会显著降低，选用板状刚玉时，成本又难以控制。铝液对镁铝尖晶石和六铝 酸钙不润湿，但单一的这些高纯原料价格昂贵，尤其在制作烧结材料时需要 很高的烧成温度，能耗高；而且单一物相容易导致结构应力集中，基于这些 原料的耐火材料很容易出现断砖、裂纹及结构剥落问题。

现有技术存在以下缺陷与不足：

现有抗铝液侵蚀耐火材料耐腐蚀性差、热震稳定性差、抗压能力差、成 本昂贵且不环保。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其制 备方法，可以解决现有技术制备得到的抗铝液侵蚀耐火材料耐腐蚀性差、热 震稳定性差、抗压能力差、成本昂贵且不环保问题；本发明通过设置一种抗 铝液侵蚀的耐火材料及其制备方法，有效解决现有技术存在的问题。

为实现上述的一种抗铝液侵蚀的耐火材料及其制备方法目的，本发明提 供如下技术方案：一种抗铝液侵蚀的耐火材料，包括以下组分(按质量百分 比计)：聚苯乙烯树脂16～23％、有机硅树脂9-13％、C9石油树脂6-8％、 金属硅粉5.2-6.4％、碳化硅3.3-4.0％、氧化铝微粉3.8-4.2％、有机溶剂 6.65-7.12％、聚乙烯蜡2.55-3.2％、醋酸丁醇2.24-4.58％、硬脂酸铝 1.39-3.25％、助剂5-10％、AMC复相材料5％-25％、金属铝粉或镁铝合金0 ％-5％、水余量。

优选的，所述耐火材料还包括0％-10％的高铝矾土，0％-4％的铝溶胶。

优选的，所述AMC复相材料为Al₂O₃、MgO、CaO、Fe₂O₃、SiO₂的一种或几 种。

优选的，所述AMC复相材料包括粒度小于等78mm的混级料或分级料，还 包括粒度小于等于0.08mm的细粉。

优选的，所述铝溶胶为包括质量分数大于35％的Al₂O₃、质量分数小于20 ％的P。

优选的，所述金属铝粉的粒度小于等于0.060mm。

优选的，所述助剂包括耐高温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂，耐高 温粘合剂、渗透剂、消泡剂和稀释剂的比例为2：2:1:1，所述渗透剂为琥珀 酸酯磺酸钠溶剂，所述消泡剂为有机硅氧烷，所述稀释剂为过氯乙烯。