專利名稱：鎂橄欖石鋯磚及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于耐火材料領(lǐng)域，具體地涉及適用于玻璃蓄熱室格子體用 的堿性耐火材料鎂橄欖石鋯磚及其制造方法。
背景技術(shù)：
玻璃窯在運(yùn)行時(shí)，上部存在大量高溫堿性氣體，即芒硝；中部由于 溫度較低易產(chǎn)生酸雨，而中上部由于溫度的變化，如果溫度低，也可產(chǎn) 生酸雨。因此，根據(jù)玻璃窯的運(yùn)行特點(diǎn)，在建造玻璃窯體時(shí)，通常采用 不同的配磚中部是鎂鉻磚、上中部是鎂磚，上部是鎂磚或鎂鋯磚。鎂 鉻磚在使用中容易形成06+，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生毒害作用，是人所共知的；另 外，在建造玻璃窯格子體時(shí)，由于需要不同的配磚，給窯爐設(shè)計(jì)生產(chǎn)帶 來(lái)不便，更嚴(yán)重的是，如果不同的配磚設(shè)計(jì)的高度不夠，那么在運(yùn)行過(guò) 程中高溫堿性氣體或酸雨就會(huì)對(duì)周邊的玻璃窯格子體產(chǎn)生嚴(yán)重的侵蝕， 使格子體變形。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種無(wú)毒害的、適用于玻璃窯中、 上部的耐火磚，使玻璃窯在中部、上部和中上部都采用同一種磚即鎂橄 欖石鋯磚。
本發(fā)明的另一 目的是提供一種鎂橄欖石鋯磚的制造方法。 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種鎂橄欖石鋯磚，是由以下原料按重量份配比制成的-lmm 3mm 鎂砂 20 25份、
0.088ram lmm 鎂砂 10 15份、
《0.088mm 鎂砂 10 13份、
lmm 3腿 鎂橄欖石砂 20 25份、
0.088mm l咖 鎂橄欖石砂 10 15份、《0. 088mm
鎂橄欖石砂
10 13份、
《0. 088咖
鋯英砂
4 10份、
紙漿廢液 木質(zhì)素磺酸鈣
3 5份、
1 2份。
上述的鎂橄欖石鋯磚的制造方法，包括如下步驟
1) 原料粉碎篩分將鎂砂和鎂橄欖石砂在破碎機(jī)或球磨機(jī)中破碎， 分別經(jīng)3畫(huà)篩網(wǎng)、l咖篩網(wǎng)和0. 088mm篩網(wǎng)篩分后，制成粒度為lmm 3畫(huà)的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂， 粒度為《0. 088mm的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將鋯英砂制成粒度《 0. 088mm;
2) 混料按重量份配比，稱取粒度為lmm 3ram和粒度為0. 088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混3 5分鐘，然后 加入紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混3 7分鐘，再加入粒度《0.088mm 的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和8 12分鐘；
3) 成型將混合好的物料加入模具中，加壓成坯體；
4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間不小于12小時(shí)，干燥后坯體中水份《0. 8%;
5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為1580°C 1680 °C，燒成時(shí)間為3 5小時(shí)。
本發(fā)明中，通常選用氧化鎂含量》95%的鎂砂和氧化鋯含量》65%的 鋯英砂。
本發(fā)明的有益效果是由于所選用的鎂砂和鎂橄欖石等原材料不含 鉻，所以消除了鉻污染。鎂橄欖石為天然礦產(chǎn)品，鋯英砂為天然原料， 因此，不用消耗過(guò)多的燃料，減少了成本，減少了大氣污染。本發(fā)明的 鎂橄欖石鋯磚，由于采用了天然鎂橄欖石和鋯英砂作為原料，所以，對(duì) 玻璃窯上部的高溫堿性氣體及中部的酸雨都具有抗侵蝕功能。因而在設(shè) 計(jì)玻璃窯時(shí)，可以不再把堿性磚分級(jí)用，從中部一直到上部均可采用一種材質(zhì)的磚，使整體蓄熱室中上部都為本發(fā)明的鎂橄欖石鋯磚，使設(shè)計(jì) 施工方便，而且在使用時(shí)，不會(huì)造成對(duì)玻璃窯格子體侵蝕，而產(chǎn)生變形。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l
一種鎂橄欖石鋯磚的制造方法如下
1) 原料粉碎篩分將鎂砂(Mg0 95%)和鎂橄欖石砂在破碎機(jī)或
球磨機(jī)中破碎，分別經(jīng)3mm篩網(wǎng)、lmm篩網(wǎng)和0.088mm篩網(wǎng)篩分后，制 成粒度為lmm 3^的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂砂 和鎂橄欖石砂，粒度為《0.088mm的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將鋯 英砂(Zr0 65%)制成粒度《0. 088mm;
2) 混料按表l中的重量份配比，稱取粒度為lmm 3mm和粒度為 0.088mm lmm的鎂砂和鎂檄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混3分 鐘，然后加入紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混3分鐘，再加入粒度《 0. 088mm的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和8分鐘；
3) 成型將混合好的物料加入模具中，加壓成坯體；
4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間12小時(shí)，干燥后，測(cè)得坯體中水份為0.8%;
5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為158(TC，燒 成時(shí)間為3小時(shí)。
6) 冷卻后，切割、加工制成成品。 成品測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表l。成品的抗渣性試驗(yàn)見(jiàn)表2。
實(shí)施例2
一種鎂橄欖石鋯磚的制造方法如下-
1)原料粉碎篩分將鎂砂(Mg0 96%)和鎂橄欖石砂在破碎機(jī)或 球磨機(jī)中破碎，分別經(jīng)3mm篩網(wǎng)、lmm篩網(wǎng)和0.088mm篩網(wǎng)篩分后，制 成粒度為l腿 3mm的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂，粒度為《0. 088mm的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將鋯 英砂(Zr0 66%)制成粒度《0. 088mm;
2) 混料按表l中的重量份配比，稱取粒度為lmm 3mm和粒度為 0.088mm lram的鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混4分 鐘，然后加入紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混5分鐘，再加入粒度《 0. 088mra的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和10分鐘；
3) 成型將混合好的物料加入模具中，采用630噸摩擦壓磚機(jī)， 加壓成坯體；
4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間14小時(shí)，干燥后，測(cè)得坯體中水份為0.6%;
5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為165(TC，燒 成時(shí)間為4小時(shí)。
6) 冷卻后，切割、加工制成成品。 成品測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表l。
實(shí)施例3
一種鎂橄欖石鋯磚的制造方法如下
1) 原料粉碎篩分將鎂砂(MgO 96.8%)和鎂橄欖石砂在破碎機(jī) 或球磨機(jī)中破碎，分別經(jīng)3mm篩網(wǎng)、lmm篩網(wǎng)和0.088mm篩網(wǎng)篩分后， 制成粒度為lmm 3rran的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂 砂和鎂橄欖石砂，粒度為《0.088iran的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將 鋯英砂(Zr0 66.5°/。)制成粒度《0. 088mm;
2) 混料按表1中的重量份配比，稱取粒度為lmm 3mm和粒度為 0.088ram lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混4分 鐘，然后加入紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混6分鐘，再加入粒度《 0. 088mm的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和11分鐘；
3) 成型將混合好的物料加入模具中，采用630噸摩擦壓磚機(jī)，加壓成坯體；
4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間15小時(shí)，干燥后，測(cè)得坯體中水份為0. 58%;
5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為162(TC，燒 成時(shí)間為4小時(shí)。
6) 冷卻后，切割、加工制成成品。 成品測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表l。
實(shí)施例4
一種鎂橄欖石鋯磚的制造方法如下
1) 原料粉碎篩分將鎂砂(Mg0 97%)和鎂橄欖石砂在破碎機(jī)或
球磨機(jī)中破碎，分別經(jīng)3mm篩網(wǎng)、lmm篩網(wǎng)和0.088mm篩網(wǎng)篩分后，制 成粒度為lmm 3mm的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂砂 和鎂橄欖石砂，粒度為《0.088ram的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將鋯 英砂(Zr0 65.6%)制成粒度《0. 088mm;
2) 混料按表1中的重量份配比，稱取粒度為lram 3mm和粒度為 0.088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混5分 鐘，然后加入紙槳廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混7分鐘，再加入粒度《 0.088mm的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和12分鐘；
3) 成型將混合好的物料加入模具中，采用630噸摩擦壓磚機(jī)， 加壓成坯體；
4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間16小時(shí)，千燥后，測(cè)得坯體中水份為0.55%;
5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為1680'C，燒 成時(shí)間為5小時(shí)。
6) 冷卻后，切割、加工制成成品。 成品測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表l。表l
項(xiàng)目實(shí)施例實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4
鎂砂l(fā) 3ram25232220
0. 088 limi15131210
配鎂橄欖石砂l(fā) 3mm25232220
0. 088 lmm15131210
鎂砂《0. 088mm13121110
方鎂橄欖石砂《0. 088mm13121110
鋯英砂'《0. 088mm46810
紙漿5443
木質(zhì)素磺酸鈣21. 51. 51
Mg0(%)65. 163. 561. 659.2
Si02(%)20.320. 520. 720. 6
測(cè)Zr02(%)3.54.56.37.8
試體積密度g/cm32. 702. 702. 712. 72
結(jié)顯氣孔率%20201918
果常壓強(qiáng)度Mpa48424540
荷軟開(kāi)始點(diǎn)°C1650162016001580
表2抗渣性試驗(yàn)
試驗(yàn)條件磚的品種侵蝕情況潤(rùn)濕深度
時(shí)間lh鎂鉻磚一般，侵蝕較輕4mm
溫度1100。C95鎂磚較差，侵蝕較深8咖
試驗(yàn)溶渣97鎂磚一般，侵蝕較輕5咖
本發(fā)明好，侵蝕較微2mm
權(quán)利要求
1、一種鎂橄欖石鋯磚，其特征在于是由以下原料按重量份配比制成的1mm～3mm 鎂砂20～25份、0. 088mm～1mm 鎂砂10～15份、≤0. 088mm鎂砂10～13份、1mm～3mm 鎂橄欖石砂 20～25份、0. 088mm～1mm 鎂橄欖石砂 10～15份、≤0. 088mm鎂橄欖石砂 10～13份、≤0. 088mm鋯英砂 4～10份、 紙漿廢液3～5份、 木質(zhì)素磺酸鈣1～2份。
2、 一種權(quán)利要求1所述的鎂橄欖石鋯磚的制造方法，其特征在于包括如下步驟1) 原料粉碎篩分將鎂砂和鎂橄欖石砂在破碎機(jī)或球磨機(jī)中破碎，分別經(jīng)3mm篩網(wǎng)、lmm篩網(wǎng)和0. 088mm篩網(wǎng)篩分后，制成粒度為lmm 3mm的鎂砂和鎂橄欖石砂、粒度為0. 088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂， 粒度為《0. 088mm的鎂砂細(xì)粉和鎂橄欖石砂細(xì)粉；將鋯英砂制成粒度《 0. 088mm的細(xì)粉；2) 混料按重量份配比，稱取粒度為lmm 3mm和粒度為0. 088mm lmm的鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混3 5分鐘，然后 加入紙槳廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混3 7分鐘，再加入粒度《0. 088ram 的鎂砂細(xì)粉、鎂橄欖石砂細(xì)粉和鋯英砂細(xì)粉，混和8 12分鐘；3) 成型將混合好的物料加入模具中，加壓成坯體；4) 干燥將成型坯體在溫度為70 11(TC的干燥窯中干燥，干燥時(shí) 間不小于12小時(shí)，干燥后坯體中水份《0. 8%;5) 燒成將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為1580°C 1680 °C，燒成時(shí)間為3 5小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及鎂橄欖石鋯磚及其制造方法。采用的技術(shù)方案是由鎂砂、鎂橄欖石砂、鋯英砂、紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣按重量份配比制成。其制造方法如下將鎂砂和鎂橄欖石砂的顆粒料，加入混砂機(jī)中干混3～5分鐘，然后加入紙漿廢液和木質(zhì)素磺酸鈣，濕混3～7分鐘，再加入鎂砂、鎂橄欖石砂和鋯英砂細(xì)粉，混和8～12分鐘；將混合好的物料加入模具中，加壓成坯體；將成型坯體在溫度為70～110℃的干燥窯中干燥，干燥時(shí)間不小于12小時(shí)，干燥后坯體中水份≤0.8％；將干燥好的坯體送至隧道窯內(nèi)，燒成溫度為1580℃～1680℃，燒成時(shí)間為3～5小時(shí)。本發(fā)明無(wú)毒害、是一種適用于玻璃窯中、上部用的堿性耐火磚。
文檔編號(hào)C04B35/66GK101544501SQ20091001143
公開(kāi)日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2009年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月7日
發(fā)明者劉明偉, 銳 唐, 尹德柱 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院大石橋鎂磚廠