[发明专利]一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺

说明书

本发明涉及耐火砖技术领域，具体为一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺，由以下工艺制得：将添加剂溶液与60%～80%组分质量的稳泡剂混合，加入蓝晶石、钙长石原料、菱镁矿、氧化铝纤维、氧化铝颗粒混合；依次加入白水泥、发泡剂、剩余组分质量的稳泡剂，强力搅拌7～8min，浇注，干燥，烧制，得到轻质耐火砖。本发明通过具有密度小、热膨胀系数低、热导率低、比强度高、抗剥落性能良好等特点的钙长石，使用温度可达1700℃以上，抗热震性能好，寿命长的莫来石，热膨胀系数低，热导率低，抗热震稳定性好等特点的尖晶石作为耐火砖的复合晶相，能够使得所制耐火砖同时具有耐高温、低导热、高强度等综合性能特点。

技术领域

本发明涉及耐火砖技术领域，具体为一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺。

背景技术

随着钢铁和陶瓷工业等行业的快速发展，能源与环境问题给其带来了限制性影响。节能减耗、减排是企业可持续发展的必然选择。窑炉作为工业加热的重要设备，广泛应用于各类国民经济工业企业中。其中窑炉所使用的耐火材料对其性能实现有着重要影响。窑炉耐火材料常利用多种耐火材料和隔热保温材料组合，而现有的一些窑炉耐火材料更倾向于材料一体化设置。因此，我们提出一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种窑炉用轻质耐火砖的制备工艺，由以下工艺制得：

将添加剂溶液与60%～80%组分质量的稳泡剂混合，加入蓝晶石、钙长石原料、菱镁矿、氧化铝纤维、氧化铝颗粒混合；依次加入白水泥、发泡剂、剩余组分质量的稳泡剂，强力搅拌7～8min，浇注，干燥，烧制，得到轻质耐火砖。

进一步的，干燥工艺为：室温自然干燥12～24h，置于100～120℃温度下干燥至恒重。

进一步的，烧制的工艺条件为：以3～5℃/min的升温速率升温至1480～1510℃，保温4～6h；炉冷至200℃以下取出。

进一步的，耐火砖包括以下质量组分：50～60份蓝晶石、15～25份钙长石原料、18～32份菱镁矿、1.5～2.5份氧化铝纤维、7.2～12.8份氧化铝颗粒、30～40份发泡剂、0.36～0.48份稳泡剂、3.5～6.0份添加剂、1.0～2.6份白水泥。

蓝晶石：粒径10～20μm，氧化铝含量52.61wt%，氧化硅含量41.57wt%，来源于巩义市聚丰耐火材料有限公司；

菱镁矿：粒径23～45μmm，氧化镁含量45.3wt%，氧化硅3.2wt%，来源于辽宁营口菱镁化工集团有限公司；

氧化铝纤维：72-M型氧化铝纤维，来源于山东东珩国纤新材料有限公司；

氧化铝颗粒：α-Al₂O₃，粒径2～4μm，纯度＞99.9%，来源于重庆同泰粉体科技有限公司；

白水泥：氧化钙含量67.2%，氧化硅含量22.7wt%，来源于新乡市宝达钙业有限公司。

进一步的，钙长石原料由以下质量组分组成：24.3～26.0份煅烧矾土、29.0～30.2份煅烧高岭土、45.0～45.5份硅灰石，钙长石原料在使用前研磨20～30min，过600目筛；

煅烧矾土由矾土于1100℃保温1h得到，来源于灵寿县晨升矿产品贸易有限公司；

煅烧高岭土由高岭土于1100℃保温1h得到，来源于常州丰硕化工有限公司；

硅灰石：来源于河北京航矿产品有限公司。

进一步的，发泡剂为松香酸钠，来源于郑州煜祥化工产品有限公司，以溶液形式添加，发泡剂溶液的质量浓度为12.5%～17.5%；溶剂为水；

稳泡剂为阿拉伯胶，来源于天津市东丽区丽昌化工有限公司，以溶液形式添加，发泡剂溶液的质量浓度为12.5%～17.5%；溶剂为水；