專利名稱:含鋯鎂磚制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及耐火材料的制造方法,尤其是用于玻璃窯蓄熱室格子體的中、上部及水泥回轉(zhuǎn)窯的燒成帶使用的耐火材料的制造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在配磚中,玻璃窯蓄熱室格子體中部通常使用鉻含量8-12%的鎂鉻磚,上部常用MgO含量大于97%的鎂磚,水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶使用的耐火材料也局限在鉻含量4-12%的鎂鉻磚范疇之內(nèi)。
鎂鉻磚中的含鉻組份雖然在制磚過(guò)程中以Cr3+形式存在,但是使用過(guò)程中與廢氣或窯料的堿成份發(fā)生反應(yīng)而發(fā)生價(jià)態(tài)變化,形成易溶于水的Cr6+,Cr6+的劇毒人所共知,含鉻鎂磚因其熱震穩(wěn)定性差而影響了使用效果,在1100℃時(shí)水冷次數(shù)僅為3-4次,適用于蓄熱室頂部使用的97鎂磚,不能水冷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種消除鉻污染,鉻公害,提高玻璃窯蓄熱室或水泥回轉(zhuǎn)窯燒成帶使用壽命的含鋯鎂磚制造方法;本發(fā)明的目的是通過(guò)下述步驟實(shí)現(xiàn)的含鋯鎂磚制造方法其步驟如下1)原料粉碎篩分將氧化鎂含量大于96%鎂砂在破碎機(jī)中破碎;分別制成1-3mm粒度,小于1mm大于0.088mm粒度的二種顆粒和小于或等于0.088mm粒度的細(xì)粉;將氧化鋯含量大于97%的含鋯原料用細(xì)磨設(shè)備制成小于或等于0.088mm粒度的細(xì)粉;粒度要求上下限篩余不大于5%;2)配料混料按重量份數(shù)比加入三種粒度的鎂砂總重為90份,氧化鋯5-13份,紙漿3份;加入順序是先加1-3mm粒度的鎂砂顆粒45份到55份,后加入小于1mm大于0.088mm粒度的鎂砂顆料15份到25份,混合2分鐘,加入紙漿3份,濕混5分鐘,再同時(shí)加入鎂砂細(xì)粉10份到30份和含鋯原料細(xì)粉5份到13份,再混10分鐘;3)成型將配料混料后的物料加入模具中加壓,成型;4)干燥在溫度為100-140℃的干燥器中干燥,時(shí)間16小時(shí)+1小時(shí),干燥標(biāo)準(zhǔn)坯體干燥至坯體中部水份≤0.8%即可;
5)燒成將干燥后的磚坯送至燒成窯內(nèi)燒成,燒成溫度1600℃~1700℃,燒成時(shí)間200分鐘。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)由于所選用的氧化鎂含量大于96%的鎂砂及氧化鋯含量大于97%的鋯原料中不含鉻或微量鉻,因此消除了鉻污染,鉻公害;在氧化鎂質(zhì)耐火材料制磚過(guò)程中,加入氧化鋯成份并通過(guò)工藝手段使氧化鋯在氧化鎂中均勻分布,從而形成一種由氧化鎂和氧化鋯組成的比例不等的共晶復(fù)合耐火材料,即含鋯鎂磚,利用氧化鋯與氧化鎂膨脹系數(shù)的差異,能夠產(chǎn)生微裂紋的特點(diǎn),來(lái)提高磚材熱震穩(wěn)定性,當(dāng)氧化鋯加入5份到13份時(shí)得到的是在1100℃時(shí)水冷從5次提高到7次;利用氧化鋯具有熔點(diǎn)高,化學(xué)穩(wěn)定性好,不易被玻璃和熔渣所侵潤(rùn)的特點(diǎn)提高耐材的抗侵蝕性能;利用氧化鋯與水泥熟料中的氧化鈣反應(yīng)能夠生成液相粘度較大的CaO·ZrO2來(lái)提高磚材的掛窯皮性能及抗融溶物浸透的性能,因此延長(zhǎng)玻璃窯或水泥窯的使用壽命。
具體實(shí)施例方式含鋯鎂磚是經(jīng)過(guò)原料粉碎篩分、配料混料、成型、干燥、燒成五步驟完成的1)原料粉碎篩分將氧化鎂MgO含量大于96%鎂砂用現(xiàn)有技術(shù)的破碎機(jī)械破碎,制成二種不同粒度的顆粒和一種粒度的細(xì)粉,其中一種顆粒粒度為1-3mm,另一種顆粒粒度為<1mm到>0.088mm,細(xì)粉粒度為≤0.088mm;將氧化鋯ZrO2含量大于97%的含鋯原料用現(xiàn)有細(xì)磨設(shè)備制≤0.088mm粒度的細(xì)粉;顆粒或細(xì)粉中允許有超過(guò)粒度值的顆?;蚣?xì)粉存在,但粒度上下限篩余不大于5%為合格的顆?;蚣?xì)粉。
2)配料混料按重量份數(shù)比加入三種粒度的鎂砂總重為90份,氧化鋯5-13份,紙漿3份;加入順序是先加1-3mm粒度的鎂砂顆粒45份到55份,后加入<1mm到>0.088mm粒度的鎂砂顆料15份到25份,在現(xiàn)有技術(shù)的混合設(shè)備中混合2分鐘,之后加入紙漿3份,濕混5分鐘,之后同時(shí)加入鎂砂細(xì)粉10份到30份和含鋯原料細(xì)粉5份~13份,再混10分鐘;3)成型根據(jù)使用需要不同,制出不同形狀的成型模,將配料混料后的混合物料加入不同形狀的模具中加壓,成型,獲得濕坯密度≥3.10g/cm3的坯體;4)干燥在現(xiàn)有技術(shù)的干燥器中干燥,干燥溫度為100-140℃,干燥時(shí)間16小時(shí)+1小時(shí),干燥標(biāo)準(zhǔn)坯體干燥至坯體中部水份≤0.8%即可;5)燒成將干燥后的磚坯送至燒成窯內(nèi)燒成;燒成窯為現(xiàn)有技術(shù)的燒制鎂磚的燒成窯,燒成溫度1600℃~1700℃,燒成時(shí)間200分鐘?,F(xiàn)將實(shí)際燒成含鋯鎂磚實(shí)例列舉如下實(shí)施例
實(shí)測(cè)結(jié)果 實(shí)施例表中的實(shí)例1、2、3、4于實(shí)測(cè)結(jié)果表中的實(shí)例1、2、3、4一一對(duì)應(yīng),從實(shí)例1加5份重量氧化鋯實(shí)測(cè)結(jié)果得出在1100℃時(shí)水冷可使用5次,到實(shí)例4加13份重量氧化鋯實(shí)測(cè)得出,在1100℃時(shí)水冷,可以使用7次。
權(quán)利要求
1.含鋯鎂磚制造方法其步驟如下1)原料粉碎篩分將氧化鎂含量大于96%鎂砂在破碎機(jī)中破碎;分別制成1-3mm粒度,小于1mm大于0.088mm粒度的二種顆粒和小于或等于0.088mm粒度的細(xì)粉;將氧化鋯含量大于97%的含鋯原料用細(xì)磨設(shè)備制成小于或等于0.088mm粒度的細(xì)粉;粒度要求上下限篩余不大于5%;2)配料混料按重量份數(shù)比加入三種粒度的鎂砂總重為90份,氧化鋯5-13份,紙漿3份;加入順序是先加1-3mm粒度的鎂砂顆粒45份到55份,后加入小于1mm大于0.088mm粒度的鎂砂顆料15份到25份,混合2分鐘,加入紙漿3份,濕混5分鐘,再同時(shí)加入鎂砂細(xì)粉10份到30份和含鋯原料細(xì)粉5份到13份,再混10分鐘;3)成型將配料混料后的物料加入模具中加壓,成型;4)干燥在溫度為100-140℃的干燥器中干燥,時(shí)間16小時(shí)+1小時(shí),干燥標(biāo)準(zhǔn)坯體干燥至坯體中部水份≤0.8%即可;5)燒成將干燥后的磚坯送至燒成窯內(nèi)燒成,燒成溫度1600℃~1700℃,燒成時(shí)間200分鐘。
全文摘要
含鋯鎂磚制造方法涉及一種用于玻璃窯蓄熱室格子體中、上部及水泥回轉(zhuǎn)窯的燒成帶的含鋯鎂磚制造方法;解決以往使用含鉻鎂磚產(chǎn)生鉻污染,以及熱震穩(wěn)定性差的不足;本制造方法是經(jīng)原料粉碎篩分、配料混料、成型、干燥、燒成五步驟完成,其中配料按重量份數(shù)比為氧化鎂含量大于 96%鎂砂90份,氧化鋯含量大于97%含鋯原料5-13份,紙漿3份;其優(yōu)點(diǎn)是含鋯鎂磚不含鉻,消除了鉻的污染,利用氧化鋯和氧化鎂膨脹系數(shù)的差異,能夠產(chǎn)生微裂紋,從而提高磚材熱震穩(wěn)定性;氧化鋯具有高熔點(diǎn),化學(xué)穩(wěn)定性好,提高耐材的抗腐蝕性能;利用氧化鋯與氧化鈣反應(yīng)生成液相粘度較大的CaO·ZrO
文檔編號(hào)C04B35/622GK1847196SQ20061004633
公開日2006年10月18日 申請(qǐng)日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月18日
發(fā)明者楊宗欣 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院大石橋鎂磚廠