專利名稱::一種高耐磨抗熱震高鋁磚及其制造方法
技術領域:
:本發(fā)明屬耐火材料領域,尤其涉及一種高耐磨抗熱震高鋁磚及其制造方法。
背景技術:
:在循環(huán)流化床鍋爐上,旋風分離器是流化床鍋爐最關鍵的部件之一,這些部位使用的耐火材料必須具有較好的耐磨性和熱震穩(wěn)定性。這些部位最常使用的耐火材料為PA磚或高鋁澆注料。旋風分離器進口煙道、分離器直段和錐段,該部位流速高、灰濃度高、磨損嚴重,特別是煙氣進口切向120。角度范圍內,由于高速氣固兩相流的沖刷,致使該部位磨損非常嚴重。
發(fā)明內容本發(fā)明正是為了克服上述不足,所要解決的技術問題是提供一種適用于循環(huán)流化床鍋爐的高耐磨抗熱震高鋁磚。本發(fā)明還要解決的技術問題是提供上述高耐磨抗熱震高鋁磚的制造方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明所采用的技術方案如下-一種高耐磨抗熱震高鋁磚,它包括如下重量份數的組分3~5mm特級礬土骨料5'15份l~3mm特級磯土骨料30'40份0lrnrn特級磯土骨料10~'20份特級礬土細粉20~30份鋯英砂細粉~7份蘇州2號泥1~3份復合結合劑8IO份水4~6份。其中,所述的特級礬土細粉為220目。其中,所述的鋯英砂細粉為320目。其中,所述的復合結合劑為A1203、^02和0203按4:2.5:3.5質量比的混合物。制造上述高耐磨抗熱震高鋁磚的方法,包括如下步驟1、將配方量的三種規(guī)格的特級礬土骨料、特級礬土細粉、鋯英砂細粉,蘇州2號泥、復合結合劑和水混煉至均勻;2、混合均勻的物料經摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.85~3.1^011'3;3、成型的磚坯經6090'C烘烤2448小時,經烘烤后坯體殘余水分52%;4、在15001550℃下焙燒3~4小時。本發(fā)明的高耐磨抗熱震高鋁磚由于基質中莫來石形成,而且所加的鋯英石分解后,枝狀斜鋯石的存在可以附在剛玉顆粒表面,因而具有很高的結構強度。同時由斜鋯石的存在可以增韌而提高熱震穩(wěn)定性,從而提高了高鋁磚的耐沖刷和抗熱震性能。高耐磨、抗熱震高鋁磚,由于結合材料的種類和加入量不同,其性能(荷軟開始溫度、常溫抗折/抗壓強度、耐磨性、抗熱震穩(wěn)定性)也不同,復合結合劑的加入對制品低溫燒結是必須的,Zr02的相變增韌作用確實能疊加而改善材料的性能,制品選用的特級砜土顆粒和低成本的Al203-Zr02-Si02-Cr203基質具有良好耐蝕性,耐沖刷性和抗熱震性能,具有廣泛的使用價值。本發(fā)明復合結合劑的加入對制品的低溫燒結是不可缺的。Zr02的加入,促使了制品中斜鋯石的形成,由于它的存在對制品起到了增韌作用,從而提高了制品的熱震穩(wěn)定性。有益效果本發(fā)明的高耐磨抗熱震高鋁磚,具有較高的強度、耐火度和高耐磨、抗熱震性能。適用于循環(huán)流化床鍋爐旋風分離器煙道、旋風分離器直段及錐體,返料器、冶金工業(yè)爐及其它熱工設備。其在循環(huán)床鍋爐上顯示具有耐沖刷、抗熱震性好、線變化小,抗剝落、使用壽命長等特點。本發(fā)明的制造工藝簡單,易于實現。具體實施例方式實施例1:將15份3~5mm的特級礬土骨料、30份l~3mm的特級礬土骨料、20份0~lmm的特級礬土骨料、28份220目的特級礬土細粉、5份320目的鋯英砂細粉、2份蘇州2號泥、9份復合結合劑、4份水經混煉后在3150KN摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.92~3.07g.cm'3。經90'C烘烤24小時后,坯體殘余水分£2%。燒成通過推板窯或隧道窯燒成均可,經150(TC1550'C焙燒4小時,即得所需成品高耐磨抗熱震高鋁磚。實施例2:將10份35rnrn的特級礬土骨料、38份13rnrn的特級礬土骨料、15份0lmm的特級礬土骨料、30份220目的特級砜土細粉,6份320目的鋯英砂細粉,1份蘇州2號泥、8份復合結合劑、5份水經混煉后在3150KN摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.9~3.05g.cm-3。經80'C烘烤36小時后,坯體殘余水分^2%。燒成通過推板窯或隧道窯燒成均可,經1500'C1550'C焙燒3小時,即得所需成品高耐磨抗熱震高鋁磚。實施例3:將5份3~5mm的特級礬土骨料,40份l~3mm的特級高鋁礬土骨料、20份0~lmm的特級礬土骨料、25份220目的特級礬土細粉、7份320目鋯英砂細粉、3份蘇州2號泥、10份復合結合劑、6份水經混煉后在3150KN摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.85~3.02g.cm'3。經60'C烘烤48小時后,坯體殘余水分^2%。燒成通過推板窯或隧道窯燒成均可,經1500'C1550'C焙燒3.5小時,即得所需成品高耐磨抗熱震高鋁磚。實施例4:將10份3~5mm的特級礬土骨料,40份l~3mm的特級砜土骨料,20份0lmm的特級礬土骨料、20份220目的特級礬土細粉、7份320目的鋯英砂細粉、3份蘇州2號泥、9份復合結合劑、5份水經混煉后在3150KN摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.85~3.05g.cm'3。經70'C烘拷36小時后,坯體殘余水分^2%。燒成通過推板窯或隧道窯燒成均可,經1500匸~1550°(:焙燒3.2小時,即得所需成品高耐磨抗熱震高鋁磚。實施例5:將12份3~5mm的特級礬土骨料,40份l~3mm的特級礬土骨料,10份0lmm的特級礬土骨料、30份220目的特級礬土細粉、6份320目的鋯英砂細粉、2份蘇州2號泥、8份復合結合劑、4.5份水經混煉后在3150KN摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.85-3.05g.cm'3。經80℃烘拷24小時后,坯體殘余水分-%。燒成通過推板窯或隧道窯燒成均可,經1500'C155℃焙燒3.5小時,即得所需成品高耐磨抗熱震高鋁磚。實施例6:將本發(fā)明的高耐磨抗熱震高鋁磚進行物理性能檢測,結果如下:表l本發(fā)明的高耐磨抗熱震高鋁磚的物理性能<table><row><column>常溫耐壓強度/MPa</column><column>常溫抗折強度/MPa</column><column>體積密度/g*cm-3</column><column>顯氣孔率/%</column><column>荷軟開始點</column><column>常溫磨損量/cm3</column><column>熱震穩(wěn)定性(1100℃風冷)</column></row><row><column>〉145</column><column>>25</column><column>2.7</column><column>19〉1530</column><column>≤6≥40次</column></row><table>權利要求1、一種高耐磨抗熱震高鋁磚,其特征在于它包括如下重量份數的組分3~5mm特級礬土骨料5~15份1~3mm特級礬土骨料30~40份0~1mm特級礬土骨料10~20份特級礬土細粉20~30份鋯英砂細粉5~7份蘇州2號泥1~3份復合結合劑8~10份水4~6份。2、根據權利要求1所述的高耐磨抗熱震高鋁磚,其特征在于所述的特級礬土細粉為220目。3、根據權利要求1所述的高耐磨抗熱震高鋁磚,其特征在于所述的鋯英砂細粉為320目。4、根據權利要求1所述的高耐磨抗熱震高鋁磚,其特征在于所述的復合結合劑為A1203、Si02和Cr203按4:2.5:3.5質量比的混合物。5、制造權利要求1所述的高耐磨抗熱震高鋁磚的方法,其特征在于它包括如下步驟(1)將配方量的三種規(guī)格的特級礬土骨料、特級礬土細粉、鋯英砂細粉,蘇州2號泥、復合結合劑和水混煉至均勻;(2)混合均勻的物料經摩擦壓磚機壓制成型,半成品容重2.853.1g,cm—3;(3)成型的磚坯經60卯'C烘烤24~48小時;(4)在1500-1550'C下焙燒3~4小時。全文摘要本發(fā)明公開了一種高耐磨抗熱震高鋁磚,它包括如下重量份數的組分3~5mm特級礬土骨料5~15份、1~3mm特級礬土骨料30~40份、0~1mm特級礬土骨料10~20份、特級礬土細粉20~30份、鋯英砂細粉5~7份、蘇州2號泥1~3份、復合結合劑8~10份和水4~6份。本發(fā)明還公開了上述高耐磨抗熱震高鋁磚的制造方法。本發(fā)明的高耐磨抗熱震高鋁磚,具有較高的強度、耐火度和高耐磨、抗熱震性能。適用于循環(huán)流化床鍋爐旋風分離器煙道、旋風分離器直段及錐體,返料器、冶金工業(yè)爐及其它熱工設備。本發(fā)明的制造工藝簡單,易于實現。文檔編號C04B35/66GK101343186SQ20081002197公開日2009年1月14日申請日期2008年8月20日優(yōu)先權日2008年8月20日發(fā)明者楊華峰,毛小平,毛榮新,毛榮棠申請人:江蘇耐基爐襯有限公司