[发明专利]一种抗侵蚀镁碳砖及其制备方法

摘要

本发明公开了一种抗侵蚀镁碳砖，所述镁碳砖由以下重量份的组分制成：65～70份镁砂，3～5份玄武岩颗粒，0.25～0.5份纳米硼化锆，1～3份柠檬酸镍，1～3份五水硫酸铜，0.3～0.5份六亚甲基四胺，15～18份石墨，3～5份陶瓷颗粒Al₄SiC₄，3～5份结合剂。)本发明对镁碳砖的配料进行了优化改进，尤其是添加了玄武岩颗粒、纳米硼化锆、柠檬酸镍、五水硫酸铜及陶瓷颗粒Al₄SiC₄，各组分相互协同，砖体质量好，能大大降低碳损失量，避免砖体层裂并明显提高镁碳砖的抗渣侵蚀性，延长其使用寿命。本发明还供了一种抗侵蚀镁碳砖制备方法，工艺步骤简单，可操作性强，对设备要求低，适合大批量工业化生产。

主权项

1.一种抗侵蚀镁碳砖，其特征在于，所述镁碳砖由以下重量份的组分制成：65～70份镁砂，3～5份粒径为20～25mm玄武岩颗粒，0.25～0.5份纳米硼化锆，1～3份柠檬酸镍，1～3份五水硫酸铜，0.3～0.5份六亚甲基四胺，15～18份石墨，3～5份粒径为5～10μm陶瓷颗粒Al4SiC4，3～5份结合剂；所述镁砂由以下重量份的不同粒径镁砂混合而成：20～25份3～5mm的镁砂，25～30份1～2mm的镁砂，10～15份0.3～0.5mm的镁砂，5～8份0.05～0.08mm的镁砂；所述陶瓷颗粒Al4SiC4通过以下方法制得：将铝粉、硅粉、碳粉按摩尔比4:1:4混合后，在氮气保护下加酒精于球磨机中球磨至少24h，在真空热压烧结炉中于1600～1800℃下烧结2～3h，冷却后研磨，即得陶瓷颗粒Al4SiC4；所述结合剂为改性酚醛树脂，所述改性酚醛树脂通过以下方法制得：(a)将萘磺酸盐甲醛缩聚物溶于乙醇中形成质量百分比浓度为0.5～1％的混合溶液；(b)在混合溶液中将加入为混合溶液质量1～1.5％的纳米二氧化硅，超声分散，得分散液，待用；(c)按n(苯酚)：n(甲醛)＝1：1.25～1.32，将苯酚溶于甲醛溶液中，得预混液；(d)按v(分散液)：v(预混液)＝1:5～6，边搅拌边在预混液中加入分散液，再按n(苯酚)：n(氢氧化钠)＝1：1.25～1.32，边搅拌边滴加入氢氧化钠溶液，得反应液；(e)将反应液用油浴进行加热，加热搅拌至50℃后，控制升温速率为0.5～0.6℃/min，至温度为90～95℃后，恒温反应2～3h，加酸中和至pH为6.5～7.0，真空脱水后加入产物0.5～1倍体积的乙二醇，得改性酚醛树脂。