[发明专利]一种制备Fe-Si3N4耐火原料的方法

摘要

本发明涉及一种制备Fe-Si₃N₄耐火原料的方法，属于耐火材料制备技术领域。Fe-Si₃N₄具有耐高温、优良的抗氧化性和良好的热化学稳定性，属于一种具有梯度烧结功能的耐火材料原料，主要用于炼铁高炉的炮泥耐火材料、还可以用于制备其它的耐高温耐磨材料。本发明以铁精矿粉、石英粉和焦炭粉等为主要原料，通过组分设计，在合适的温度制度下进行碳热还原氮化烧结，冷却后将产物破碎和磨细，可制备应用于各种炮泥耐火材料的高性能Fe-Si₃N₄耐火原料粉体。本发明所制得的氮化硅铁的组成物相主要为β-Si₃N₄、α-Si₃N₄、Fe₃Si、Fe和少量的Si₂ON₂、Sialon、FeSi和C等。本发明涉及的这种制备Fe-Si₃N₄高性能耐火材料原料的新方法具有成本低、制备过程消耗能量少的突出优势。

主权项

1、本发明涉及一种制备Fe-Si3N4耐火原料的新方法，这种Fe-Si3N4耐火原料的粉体主要用于炼铁高炉的炮泥耐火材料。其特征为：本发明以铁精矿粉、石英粉和焦炭粉等为主要原料，外加常温结合剂，按一定比例混合，然后成型为球形颗粒或压制为坯体(也可以直接将配合料装在匣钵中或放在耐火托板上)干燥、装窑、碳热还原氮化烧成、冷却、粉碎加工等工艺过程，可以制备出Fe-Si3N4耐火原料的粉体。本发明所制得的铁氮化硅的组成物相主要为β-Si3N4、α-Si3N4、Fe3Si、Fe和少量的Si2ON2、Sialon、FeSi和C等。所述铁精矿粉的加入量的质量百分比为0.1～90.0％，所述石英粉加入量为0.1～90.0％，所述焦炭粉加入量的质量百分比为0.1～90.0％，所述外加常用结合剂的加入量为总配料质量的0.2～15％。