[发明专利]一种MgO—CaO系轻量耐火材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种MgO—CaO系轻量耐火材料及其制备方法，制备的MgO—CaO系轻量耐火材料在保持低导热率的情况下，具有良好的抗介质浸渗性能和抗水化性能，这得益于制备的试样外层致密，而内部多孔。其制备方法是选取镁砂和碳作为反应原料，以镁钙砂为主要原料，石蜡为结合剂。压制好的试样快速升温至240℃，以排除石蜡，而后对可控气氛炉抽真空，充入Ar作为保护，将炉体加热一定温度并通入O2，镁砂和碳发生碳热还原反应，生成Mg蒸汽，Mg蒸汽扩散与通入的O2反应生成氧化镁，氧化镁使颗粒和基体产生结合。具有烧成温度较低、试样气孔率、体积密度可调，耐压强度和荷重软化温度较高的特点。

主权项

1.一种MgO—CaO系轻量耐火材料的制备方法，其特征在于，包括下列制备步骤：步骤一，选取镁砂和碳作为反应原料，将原料磨细至180目以下，按照MgO和C摩尔比1:1混合均匀，作为耐火材料配料中细粉中的造孔和反应组份；步骤二，将耐火材料原料按照一定的颗粒级配进行配料，骨料部分选择各种CaO含量的镁钙砂致密颗粒，骨料部分与细粉部分的比例在60～70:30～40之间，其中细粉部分包含步骤一混合好的MgO和C粉体，其余细粉为镁钙砂细粉；所述的MgO和C粉体混合粉体其占细粉部分的20％～50％，细粉部分需要共混30分钟至90分钟；步骤三，按着先加入骨料部分热混2～5分钟，再加入石蜡热态混合3～5分钟，再加入细粉部分，热混5～20分钟，在混合机中混合时间总计在20～30分钟；混合后置于密闭容器或塑料袋中睏料2小时至6小时；步骤四，将经睏料后的物料采用半干法成型，压制成一定形状；步骤五，将成型好的试样自然凉晒半天至1天，然后在干燥设备中，采用阶段升温和保温方式进行干燥，最后在110℃保温6到24小时；步骤六，干燥后成型试样烧成在可控气氛炉中进行，首先在常压条件下从室温快速升温至240℃，以排除石蜡结合剂；接着对可控气氛炉抽真空，然后充入Ar作为保护气体，将炉体加热至1450℃～1600℃，到达该温度范围内即进行保温，并通入O2，控制通入O2流速，保证碳热还原反应生成的Mg蒸汽反应完全，成型试样通过反应烧结获得具有较低体积密度和较高强度的MgO—CaO系轻量耐火材料。