[发明专利]一种高强度轻质镁橄榄石质耐火材料及其制备方法

摘要

一种高强度轻质镁橄榄石质耐火材料及其制备方法。其方案是：先将含硅原料、镁盐、含锌原料、铁粉和硼酸混匀，成型，在还原气氛下热处理，研磨，即得A物料。再将A物料、表面活性剂、增稠剂、添加剂和水混合，球磨，即得料浆。然后将含硅原料、镁砂细粉、含锌原料、城市污泥和表面活性剂混匀，成型；还原气氛下热处理，中性气氛下热处理，研磨，得到B物料和C物料。最后将镁砂颗粒、镁砂细粉、含硅原料、B物料、C物料、含锌原料和料浆混匀，成型，热处理，制得高强度轻质镁橄榄石质耐火材料。本发明原料来源广，生产成本低；所制制品耐高温性能优良、强度高和高温导热系数低，在还原气氛、碱性粉尘等接触的高温环境下可以长期使用。

主权项

1.一种高强度轻质镁橄榄石质耐火材料的制备方法，其特征在于所述制备方法是：第一步、将30～50wt％的含硅原料、20～40wt％的镁盐、1～10wt％的含锌原料、1～10wt％的铁粉和1～10wt％的硼酸混合均匀，压制成型；在还原气氛和800～1200℃条件下热处理3～6小时，破碎，研磨，筛分，即得粒度小于0.045mm的A物料；第二步、将60～80wt％的所述A物料、5～15wt％的表面活性剂、5～15wt％的增稠剂和3～15wt％的添加剂混合均匀，得到混合料；再外加所述混合料30～60wt％的水，球磨，即得料浆；第三步、将10～30wt％的所述含硅原料、10～30wt％的镁砂细粉、1～10wt％的所述含锌原料、30～50wt％的城市污泥和1～10wt％的所述表面活性剂混合均匀，压制成型；然后在还原气氛和600～1000℃条件下热处理3～6小时，在中性气氛和1200～1500℃条件下热处理3～6小时，破碎，研磨，筛分，得到粒度小于0.088mm的B物料和粒度为0.088～5mm的C物料；第四步、将10～30wt％的镁砂颗粒、5～10wt％的所述镁砂细粉、5～10wt％的所述含硅原料、10～30wt％的所述B物料、10～30wt％的所述C物料、1～10wt％的所述含锌原料和1～10wt％的所述料浆混合均匀，压制成型；然后在1300～1500℃条件下热处理3～6小时，制得高强度轻质镁橄榄石质耐火材料；所述含硅原料的粒度小于0.088mm；所述含硅原料为石英砂或为熔石英，所述含硅原料中的SiO2含量大于99wt％；所述镁盐的粒度小于0.088mm；所述镁盐为硝酸镁或为硫酸镁，所述硝酸镁中Mg(NO3)2的含量大于99wt％，所述硫酸镁中MgSO4的含量大于99wt％；所述含锌原料的粒度小于0.088mm；所述含锌原料为硫酸锌或为磷酸锌，所述硫酸锌中ZnSO4的含量大于99wt％，所述磷酸锌中Zn3(PO4)2的含量大于99wt％；所述城市污泥的含水量小于10wt％，城市污泥的粒度小于0.088mm；所述城市污泥中：SiO2含量大于30wt％，Fe2O3含量小于6wt％，Al2O3含量大于10wt％；所述添加剂为硅溶胶或为白炭黑；所述硅溶胶中SiO2的含量为25～30wt％，所述白炭黑中SiO2的含量大于92wt％。