專利名稱：：一種套筒窯用不定形料及其制備方法和應用的制作方法一種套筒窯用不定形料及其制備方法和應用
技術(shù)領域：
：本發(fā)明涉及一種不定形耐火材料，特別涉及一種用于套筒石灰窯內(nèi)用的不定形材料。
背景技術(shù)：
：國內(nèi)套筒石灰窯內(nèi)套筒所用不定形材料大多在原德國貝肯巴赫公司的基礎上由國外提供理化指標，在國內(nèi)生產(chǎn)，其理化指標要求中未未對線膨脹率、耐磨性加以考慮，按其理化指標加工的材料在使用中出現(xiàn)過剝落的現(xiàn)象，嚴重時導致套筒窯被迫停產(chǎn)維修。中國專利文獻CN1062360，公開了一種高溫耐火涂料。中國專利文獻CN1108633，公開了一種高溫耐火土。但是關(guān)于高耐磨性和線膨脹率的套筒石灰窯內(nèi)用的不定形材料，目前還未見報道。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是，提供一種套筒窯用不定形料。本發(fā)明的再一的目的是，提供一種套筒窯用不定形料的制備方法。本發(fā)明的另一的目的是，提供一種套筒窯用不定形料的用途。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種套筒窯用不定形料，按重量百分比該不定形料由以下組分組成Al2O34560%SiO22540%MgO512%Fe13%;所述的不定形料由4555%的電熔莫來石，1015%的電熔鎂砂，1620%的剛玉，46%的氧化鋁細粉，46%的氧化硅細粉，68%的純鋁酸鈣水泥和0.81.2%有機纖維混合，加水制備得到的。所述，氧化鋁細粉和氧化硅細粉粒徑是2微米以下的。所述的不定形料由45%的電熔莫來石，15%的電熔鎂砂，20%的剛玉，4.8%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和1.2%有機纖維混合，加水制備得到的。所述的不定形料由47%的電熔莫來石，14%的電熔鎂砂，20%的剛玉，5%的氧化鋁細粉，5%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和1%有機纖維混合，加水制備得到的。所述的不定形料由50%的電熔莫來石，13%的電熔鎂砂，19%的剛玉，4%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，7%的純鋁酸鈣水泥和1%有機纖維混合，加水制備得到的。所述的不定形料由53%的電熔莫來石，11%的電熔鎂砂，17.2%的剛玉，6%的氧化鋁細粉，4%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和0.8%有機纖維混合，加水制備得到的。所述的不定形料由55%的電熔莫來石，10%的電熔鎂砂，16%的剛玉，6%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，6%的純鋁酸鈣水泥和1%有機纖維混合，加水制備得到的。為實現(xiàn)上述第二個目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種套筒窯用不定形料的制備方法包括以下步驟(a)、取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉；(b)、取4555%的電熔莫來石，1015%的電熔鎂砂，1620%的剛玉，46%的氧化鋁細粉，46%的氧化硅細粉，68%的純鋁酸鈣水泥和0.81.2%有機纖維混合；(C)、在步驟(b)得到的混合物中加入水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。所述，步驟(c)中水的加入量是混合物的5.8-6.2%。為實現(xiàn)上述第三個目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是不定形料作為耐火材料在套筒石灰窯內(nèi)的應用。依據(jù)上述技術(shù)方案，本發(fā)明的具體實施方法是針對套筒窯生產(chǎn)特點，對澆注料的耐磨性和線膨脹率提出改進，以防止?jié)沧⒘显谑褂眠^程中出現(xiàn)脫落現(xiàn)象，進而提高石灰窯的使用壽命。澆注料的材質(zhì)為莫來石質(zhì)(Al2O3-SiO2),材料中Al2O3含量過高會由于氧化鋁的熱膨脹大而不利于體積穩(wěn)定性和熱震穩(wěn)定性，過低則不利于耐磨性，本發(fā)明將Al2O3含量控制在45-60%。鑒于莫來石料的熱膨脹系數(shù)小，呈針、柱狀發(fā)育而有利于抗熱震；燒結(jié)莫來石為細晶結(jié)構(gòu)，韌性好，而電熔莫來石料中的莫來石晶體尺度更大，耐磨性更好；剛玉料的耐磨性好，但熱膨脹系數(shù)和導熱率比莫來石高，不定形料的礦物組成為莫來石-剛玉復合型，以莫來石為主。不定形料的結(jié)合以水合結(jié)合和凝聚結(jié)合并用，前者由純鋁酸鈣水泥實現(xiàn)，其對于保證高的坯體強度是必要的，但不利于不定形料的抗爆裂性和受熱后強度的保持；后者由氧化硅細粉、氧化鋁細粉產(chǎn)生，有利于抗爆裂性提高和使用溫度下的熱態(tài)強度，從而保證耐磨性。超細粉的作用還在于提高填充性，降低加水量、改善流動性和促進低、中溫強度的發(fā)展。由于該澆注料致密高強，受熱后內(nèi)部會產(chǎn)生很高的蒸汽壓，如得不到及時釋放，會產(chǎn)生爆裂。為此加入可在不高溫度下產(chǎn)生毛細通道的有機可燒失的物質(zhì)，本不定形料中加入了一定量的有機纖維，有機纖維的加入也能有效的控制材料的線膨脹率。本發(fā)明優(yōu)點在于提高了石灰窯下套筒工作襯的耐磨性和線膨脹率，能有效防止套筒用不定形材料的開裂、脫落，進而使石灰窯的使用壽命得以延長。具體實施方式下面對本發(fā)明提供的一種套筒窯用不定形料及其制備方法和應用的具體實施方式作詳細說明。實施例1取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉，取稻草稈，將稻草桿切成2-3毫米長，取45克的電熔莫來石，15克的電熔鎂砂，20克的剛玉，4.8克的氧化鋁細粉，6克的氧化硅細粉，8克的純鋁酸鈣水泥和1.2克稻草稈混合，在得到的混合物中加入5.8克的水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。實施例2取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉，取稻草稈，將稻草稈切成2-3毫米長，取47克的電熔莫來石，14克的電熔鎂砂，20克的剛玉，5克的氧化鋁細粉，5克的氧化硅細粉，8克的純鋁酸鈣水泥和1克的稻草稈混合，在得到的混合物中加入6克的水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。實施例3取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉，取稻草稈，將稻草稈切成2-3毫米長，取50克的電熔莫來石，13克的電熔鎂砂，19克的剛玉，4克的氧化鋁細粉，6克的氧化硅細粉，7克的純鋁酸鈣水泥和1克的稻草稈混合，在得到的混合物中加入6.2克的水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。實施例4取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉，取稻草根，將小麥稈切成2-3毫米長，取53克的電熔莫來石，11克的電熔鎂砂，17.2克的剛玉，6克的氧化鋁細粉，4克的氧化硅細粉，8克的純鋁酸鈣水泥和0.8克的小麥稈有機纖維混合，在得到的混合物中加入6克的水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。實施例5取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉，取稻草根，將小麥稈切成2-3毫米長，取55克的電熔莫來石，10克的電熔鎂砂，16克的剛玉，6克的氧化鋁細粉，6克的氧化硅細粉，6克的純鋁酸鈣水泥和1克的小麥稈混合，在得到的混合物中加入5.9克的水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。實施例6將實施例1-5所制得的套筒窯用不定形料作含量測定，結(jié)果見表1表1套筒窯不定形料對應的化學成分<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例7將實施例2制得的套筒窯用不定形料在800°CX3h燒后條件下的耐磨指數(shù)小于等于IOcm3，線膨脹率在士0.之間，這兩種性能能夠滿足套筒窯內(nèi)對下套筒外側(cè)工作襯用澆注料的性能要求。實施例8將實施例3制得的套筒窯用不定形料使用在套筒石灰窯內(nèi)具有良好的施工性能，表現(xiàn)為良好的流動性和合適的凝結(jié)硬化時間，并確保烘烤或首次運行受熱后不炸裂，滿足在套筒窯的正常使用溫度下氣體和粉塵的沖刷與磨損，使石灰窯下套筒工作襯壽命得以長壽ο以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本
技術(shù)領域：
的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明方法的前提下，還可以做出若干改進和補充，這些改進和補充也應視為本發(fā)明的保護范圍。權(quán)利要求一種套筒窯用不定形料，按重量百分比該不定形料由以下組分組成Al2O345～60％SiO225～40％MgO5～12％Fe1～3％；所述的不定形料由45～55％的電熔莫來石，10～15％的電熔鎂砂，16～20％的剛玉，4～6％的氧化鋁細粉，4～6％的氧化硅細粉，6～8％的純鋁酸鈣水泥和0.8～1.2％有機纖維混合，加水制備得到的。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的氧化鋁細粉和氧化硅細粉粒徑是2微米以下的。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的不定形料由45%的電熔莫來石，15%的電熔鎂砂，20%的剛玉，4.8%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和1.2%有機纖維混合，加水制備得到的。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的不定形料由47%的電熔莫來石，14%的電熔鎂砂，20%的剛玉，5%的氧化鋁細粉，5%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和有機纖維混合，加水制備得到的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的不定形料由50%的電熔莫來石，13%的電熔鎂砂，19%的剛玉，4%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，7%的純鋁酸鈣水泥和有機纖維混合，加水制備得到的。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的不定形料由53%的電熔莫來石，11%的電熔鎂砂，17.2%的剛玉，6%的氧化鋁細粉，4%的氧化硅細粉，8%的純鋁酸鈣水泥和0.8%有機纖維混合，加水制備得到的。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不定形料，其特征在于所述的不定形料由55%的電熔莫來石，10%的電熔鎂砂，16%的剛玉，6%的氧化鋁細粉，6%的氧化硅細粉，6%的純鋁酸鈣水泥和有機纖維混合，加水制備得到的。8.一種套筒窯用不定形料的制備方法，包括以下步驟(a)、取氧化鋁和氧化硅，將氧化鋁和氧化硅研磨至粒徑是2微米以下的氧化鋁細粉和氧化硅細粉；(b)、取4555%的電熔莫來石，1015%的電熔鎂砂，1620%的剛玉，46%的氧化鋁細粉，46%的氧化硅細粉，68%的純鋁酸鈣水泥和0.81.2%有機纖維混合；(C)、在步驟(b)得到的混合物中加入水，充分地攪拌得到套筒窯用不定形料，備用。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于步驟(c)中水的加入量是混合物的5.6-6.2%。10.權(quán)利要求1-7任一所述的不定形料作為耐火材料在套筒石灰窯內(nèi)的應用。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于套筒石灰窯內(nèi)用的不定形材料，所述的不定形料，按重量百分比該不定形料由以下組分組成Al2O345～60％，SiO225～40％，MgO5～12％，F(xiàn)e1～3％；所述的不定形料由45～55％的電熔莫來石，10～15％的電熔鎂砂，16～20％的剛玉，4～6％的氧化鋁細粉，4～6％的氧化硅細粉，6～8％的純鋁酸鈣水泥和0.8～1.2％有機纖維混合，加水制備得到的。本發(fā)明還提供了不定形材料的制備方法和用途。本發(fā)明優(yōu)點在于提高了石灰窯下套筒工作襯的耐磨性和線膨脹率，能有效防止套筒用不定形材料的開裂、脫落，進而使石灰窯的使用壽命得以延長。文檔編號C04B35/66GK101805193SQ20091004620公開日2010年8月18日申請日期2009年2月13日優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日發(fā)明者郭占軍申請人:寶鋼集團上海梅山有限公司