本發(fā)明涉及一種耐火磚及其制備工藝,尤其涉及一種高強防滲磚及其制備工藝。
背景技術(shù):
目前,我國生產(chǎn)不銹鋼里的鎳元素主要有三大來源:電解鎳、鎳鐵及廢不銹鋼,其中電解鎳純度高、雜質(zhì)低、熔點高、抗腐蝕性強。被工業(yè)上廣泛應(yīng)用,與電解鎳相比,鎳鐵的優(yōu)勢體現(xiàn)在其對不銹鋼原料成本的影響上,國內(nèi)鎳板價格在17萬元,而含鎳10—15%的鎳鐵價格在1.7萬元左右,成本優(yōu)勢明顯。其次,冶煉電解鎳的硫化鎳礦長期開采,資源急劇減少,成本水漲船高。而冶煉鎳鐵用的紅土鎳礦儲量占全球鎳礦的65%左右,因此隨著全球硫化鎳礦的逐漸減少,紅土鎳礦冶煉鎳鐵的價值將進(jìn)一步提升和體現(xiàn)。
回轉(zhuǎn)窯直接還原鎳鐵與不銹鋼有密切關(guān)系。現(xiàn)有技術(shù)回轉(zhuǎn)窯中使用的高溫帶耐火磚容易被高溫熔液滲透進(jìn)入耐火磚內(nèi)部,改變耐火磚組織結(jié)構(gòu)破壞,造成耐火磚的使用壽命短。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是要提供一種高強防滲磚及其制備工藝,解決現(xiàn)有技術(shù)回轉(zhuǎn)窯中高溫帶耐火磚容易被高溫熔液滲透進(jìn)入耐火磚內(nèi)部,改變耐火磚組織結(jié)構(gòu)破壞,耐火磚使用壽命短的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:高強防滲磚,包括以下組份各組分的重量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:5%~10%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:15%~23%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:15%~20%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:10%~20%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦粉:3%~15%;
鉻精礦:3%~12%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:3%~15%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:3%~15%;
電熔鎂砂粉:3%~10%;
紅柱石微粉:1%~6%;
所述鉻精礦粉顆粒直徑為0.074mm≤d<0.1mm;所述電熔鎂鋁尖晶石粉顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm;所述電熔鎂砂顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm。
上述各組分經(jīng)混料、成型成坯磚后,送入干燥烘房內(nèi)進(jìn)行干燥,直到磚坯殘余水份≤1%;最后采用高溫隧道窯燒成,以天燃?xì)庾魅剂?,溫度控制?500-1600℃;坯磚經(jīng)高溫煅燒后,物理性能為:荷重軟化溫度1650℃,1100℃水冷次數(shù)達(dá)到23次,且具有較好的防滲抗侵蝕性能。
改進(jìn)的,各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:7%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:23%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:17%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:13%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:5%;
鉻精礦:8%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:6%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:14%;
電熔鎂砂粉:7%;
紅柱石微粉:5%。
改進(jìn)的,各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:5%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:25%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:16%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:14%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:3%;
鉻精礦:10%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:8%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:12%;
電熔鎂砂粉:10%;
紅柱石微粉:2%。
改進(jìn)的,各組分的質(zhì)量百分比為:顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:10%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:20%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:15%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:15%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:4%;
鉻精礦:9%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:5%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:8%;
電熔鎂砂粉:8%;
紅柱石微粉:6%。
改進(jìn)的,各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:8%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:22%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:17%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:13%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:7%;
鉻精礦:6%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:7%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:5%;
電熔鎂砂粉:12%;
紅柱石微粉:3%。
改進(jìn)的,所述鉻精礦粉顆粒直徑為0.074mm≤d<0.1mm。
改進(jìn)的,所述電熔鎂鋁尖晶石粉顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm。
改進(jìn)的,所述電熔鎂砂顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm。
有益效果:采用上述技術(shù)方案后,該發(fā)明一種高強防滲磚采用多種規(guī)格的高鋁熟料、電熔鎂砂、鉻精礦、鋯精礦、紅柱石和燒結(jié)粘土粉,添加的鉻精礦能夠顯著提高材料的抗?jié)B透能力,添加的鋯精礦和紅柱石能夠顯著提高耐火磚的熱震穩(wěn)定性,還對各種組分設(shè)置了優(yōu)良的比例范圍,使得高強防滲磚具有良好的熱震穩(wěn)定性,防滲抗侵蝕能力強,使用壽命長。
具體實施方式
一種高強防滲磚,包括以下組分且各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:5%~10%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:15%~23%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:15%~20%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:10%~20%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦粉:3%~15%;
鉻精礦:3%~12%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:3%~15%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:3%~15%;
電熔鎂砂粉:3%~10%;
紅柱石微粉:1%~6%;
工業(yè)磷酸:1%~5%。
所述鉻精礦粉顆粒直徑為0.074mm≤d<0.1mm。所述電熔鎂鋁尖晶石粉顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm。所述電熔鎂砂顆粒直徑為0.046mm≤d<0.1mm。
上述各組分經(jīng)混料、成型成坯磚后,送入干燥烘房內(nèi)進(jìn)行干燥,直到磚坯殘余水份≤1%;最后采用高溫隧道窯燒成,以天燃?xì)庾魅剂?,最高溫度控制?500-1600℃;坯磚經(jīng)高溫煅燒后,物理性能為:荷重軟化溫度1650℃,1100℃水冷次數(shù)達(dá)到23次,且具有較好的防滲抗侵蝕性能。
實施例1:
一種高強防滲磚,包括以下組分且各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:7%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:23%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:17%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:13%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:5%;
鉻精礦:8%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:6%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:14%;
電熔鎂砂粉:7%;
紅柱石微粉:5%;
工業(yè)磷酸:2%。
實施例2:
一種高強防滲磚,包括以下組分且各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:5%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:25%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:16%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:14%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:3%;
鉻精礦:10%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:8%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:12%;
電熔鎂砂粉:10%;
紅柱石微粉:2%;
工業(yè)磷酸:2.5%。
實施例3:
一種高強防滲磚,包括以下組分且各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:10%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:20%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:15%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:15%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:4%;
鉻精礦:9%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:5%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:8%;
電熔鎂砂粉:8%;
紅柱石微粉:6%;
工業(yè)磷酸:1.5%。
實施例4:
一種高強防滲磚,包括以下組分且各組分的質(zhì)量百分比為:
顆粒直徑3mm≤d<5mm的特級高鋁礬土熟料:8%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的特級高鋁礬土熟料:22%;
顆粒直徑1mm≤d<3mm的電熔鎂砂:17%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的電熔鎂砂:13%;
顆粒直徑0.1mm≤d<1mm的含鋯大于等于65%鋯精礦:7%;
鉻精礦:6%;
廣西粘土:蘇州高嶺土混合比例為1:1的復(fù)合粘土:7%;
電熔鎂鋁尖晶石粉:5%;
電熔鎂砂粉:12%;
紅柱石微粉:3%;
工業(yè)磷酸:2%。
除上述優(yōu)選實施例外,本發(fā)明還有其他的實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明作出各種改變和變形,只要不脫離本發(fā)明的精神,均應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求所定義的范圍。