專利名稱：輕質(zhì)硅莫紅磚及其制造方法
輕質(zhì)硅莫紅磚及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及水泥生產(chǎn)領域，尤其涉及水泥窯過渡帶用的硅莫紅磚及其制造方法。背景技術：
水泥工業(yè)在發(fā)展過程中出現(xiàn)了不同的生產(chǎn)方法和不同類型的回轉(zhuǎn)窯，按生料制備的方法可分為干法生產(chǎn)和濕法生產(chǎn)，與生產(chǎn)方法相適應的回轉(zhuǎn)窯分為干法回轉(zhuǎn)窯和濕法回轉(zhuǎn)窯兩類。由于窯內(nèi)窯尾熱交換裝置不同，又可分為不同類型的窯?；剞D(zhuǎn)窯的分類大致如下 濕法回轉(zhuǎn)窯的類型用于濕法生產(chǎn)中的水泥窯稱濕法窯，濕法生產(chǎn)是將生料制成含水為32% 40%的料漿。由于制備成具有流動性的泥漿，所以各原料之間混合好，生料成分均勻，使燒成的熟料質(zhì)量高，這是濕法生產(chǎn)的主要優(yōu)點。干法回轉(zhuǎn)窯的類型干法回轉(zhuǎn)窯與濕法回轉(zhuǎn)窯相比優(yōu)缺點正好相反。干法將生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比濕法減少了蒸發(fā)水分所需的熱量。中空式窯由于廢氣溫度高，所以熱耗不低。干法生產(chǎn)將生料制成干粉，其流動性比泥漿差。所以原料混合不好，成分不均勻。在水泥窯的過渡帶需要采用耐火材料硅莫磚(或稱硅莫紅磚)，目前的硅莫磚都比重大，容易發(fā)生抽磚，容易產(chǎn)生爆頭開裂，并且熱導系數(shù)高，不利于節(jié)能。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術中的問題，提出一種輕質(zhì)硅莫紅磚及其制造方法，能夠減小比重，避免抽磚，降低熱導系數(shù)，且節(jié)能環(huán)保。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種輕質(zhì)硅莫紅磚，包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45 51份，紅柱石細粉16 20份，碳化硅細粉13 15份，廣西維羅白泥13 15份，塑料顆粒1. 5 2. 5份，活性氧化鋁4 6份，硅膠4 6份。作為優(yōu)選，各組分質(zhì)量比為電熔莫來石47. 8份，紅柱石細粉18份，碳化硅細粉14份，廣西維羅白泥14份，塑料顆粒2份，活性氧化鋁5份，硅膠5份，為最佳配方，效果好。作為優(yōu)選，各組分質(zhì)量比為電熔莫來石51份，紅柱石細粉16份，碳化硅細粉13份，廣西維羅白泥13份，塑料顆粒2. 5份，活性氧化鋁5. 2份，硅膠5. 6份。作為優(yōu)選，各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45.5份，紅柱石細粉20份，碳化硅細粉13. 2份，廣西維羅白泥13. 2份，塑料顆粒I. 6份，活性氧化鋁4. 8份，硅膠4. 3份。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種輕質(zhì)硅莫紅磚的制造方法，先在45 51份的電熔莫來石中加入4 6份的硅膠，攪拌10 15分鐘后，加入16 20份的紅柱石細粉，攪拌8 10分鐘后，加入13 15份的碳化硅細粉，攪拌8 10分鐘后，加入I. 5 2. 5份的塑料顆粒和4 6份的活性氧化鋁，攪拌16 20分鐘后，加入廣西維羅白泥攪拌均勻，原料攪拌均勻后采用壓力機壓制成型成磚胚，磚胚放入窯爐內(nèi)烘干23 25小時，然后將磚胚放入高溫窯進行快速煅燒，快速煅燒的過程是先在4小時內(nèi)升溫到490 510°C，然后在12小時內(nèi)升溫到1490 1510°C，再在1490 1510°C下保溫4小時，快速煅燒完成后冷卻23 25小時，最后采用磨具進行表面打磨。作為優(yōu)選，所述第一次攪拌時間為12分鐘，第二次攪拌時間為9分鐘，第三次攪拌時間為9分鐘，第四次攪拌時間為18分鐘，時間控制精確，產(chǎn)品品質(zhì)高。作為優(yōu)選，所述磚胚放入窯爐內(nèi)烘干時間為24小時，快速煅燒的過程是先在4小時內(nèi)升溫到500°C，然后在12小時內(nèi)升溫到1500°C，再在1500V下保溫4小時，溫度控制精
確，廣品品質(zhì)聞。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用更科學的配方和工藝制造出輕質(zhì)硅莫紅磚，比重 小，不容易抽磚，不會爆頭，導熱系數(shù)低，使用壽命長，材料成本低。與同類磚相比，本發(fā)明可以節(jié)省原材料20%以上，磚外部的殼體溫度比現(xiàn)有技術低50°左右，節(jié)能效果好，使用壽命為原來的I. 5倍以上。本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例進行詳細說明。
具體實施方式實施例一輕質(zhì)硅莫紅磚，包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石47. 8份，紅柱石細粉18份，碳化硅細粉14份，廣西維羅白泥14份，塑料顆粒2份，活性氧化鋁5份，硅膠5份。電熔莫來石是一種人工合成的電熔制品，主要成分為Al2O3和SiO2，結(jié)晶體為針狀，它具有熱震穩(wěn)定性好，抗折強度大，荷重軟化溫度高，硬度大，高溫蠕變小等特點。熔制莫來石時，應使爐內(nèi)的氣氛保持還原狀態(tài)。電熔莫來石性能與燒結(jié)莫來石相比，電熔高純莫來石的高溫力學性能和抗侵蝕性要好。高純的莫來石塊呈淺灰色，普通的莫來石塊呈深色或黑色，這是由于除熔塊中存在金屬硅和少量的鐵外，少量的SiO2因熔塊快速冷卻，表面快速凝固而被封閉于熔塊中，是熔塊著色。在1480°c以上高溫燒成，高純的莫來石呈白色，普通的莫來石呈淺黃色。紅柱石細粉的粒徑小于300目。紅柱石是一種天然的晶體材料，使用前無需煅燒，高純度和同一性是它的主要特點。能夠提高輕質(zhì)硅莫紅磚的熱震穩(wěn)定性、耐堿性，表面可產(chǎn)生釉，防止與偶還氣體侵蝕。碳化硅(SiC)是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑為原料通過電阻爐高溫冶煉而成。碳化硅在大自然也存在罕見的礦物，莫桑石。碳化硅又稱碳硅石。在當代C、N、B等非氧化物高技術耐火原料中，碳化硅為應用最廣泛、最經(jīng)濟的一種。可以稱為金鋼砂或耐火砂。采用碳化硅細粉可提高耐高溫性能，起到抗蠕變的作用。廣西維羅白泥，也稱廣西白泥，廣西維羅白泥球粘土，是一種軟質(zhì)高嶺土，也可以叫軟質(zhì)耐火粘土，1992年經(jīng)我國粘土專家劉長齡甄別后確認維羅白泥就是球粘土，所以現(xiàn)在也有人叫維羅球粘土。維羅白泥(球粘土)主要化學成分為SiO2 (二氧化硅)含量45. 3 51. 6%、Al2O3 (三氧化二鋁)含量 26 36. 8%、Fe2O3 (三氧化二鐵)O. 65 2. 2%、K20+Na20〈l. 5%。維羅白泥(球粘土)是我國目前所發(fā)現(xiàn)質(zhì)量最好，質(zhì)量最純的軟質(zhì)耐火粘土，維羅白泥(球粘土)具特有的物理性能可塑性好、流動性好、結(jié)合性好、質(zhì)很純。礦物成份主要為無序高嶺石。用在輕質(zhì)硅莫紅磚中，可使其具有較高的可塑性。塑料顆粒是加工塑料制品的原料，有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等多種塑料的顆粒原料。在輕質(zhì)硅莫紅磚中采用塑料顆粒，生產(chǎn)過程中，遇高溫塑料顆粒會揮發(fā)掉，在磚內(nèi)造成若干真空小孔，形成較好的隔熱效果，降低了熱傳導系數(shù)?；钚匝趸?，又名活性帆土，英文名稱為Activated Alumina或Reactivealumina;activated alumin(I)um oxide。它是一種多孔性、高分散度的固體材料，有很大的表面積，其微孔表面具備催化作用所要求的特性，如吸附性能、表面活性、優(yōu)良的熱穩(wěn)定性等，在輕質(zhì)硅莫紅磚中采用活性氧化鋁，可在高溫狀態(tài)下與富余的硅結(jié)合，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。娃膠(Silica gel; Silica)別名娃橡膠,是一種高活性吸附材料,屬非晶態(tài)物質(zhì)，其化學分子式為mSi02 · nH20。不溶于水和任何溶劑，無毒無味，化學性質(zhì)穩(wěn)定，除強堿、氫氟酸外不與任何物質(zhì)發(fā)生反應。在輕質(zhì)硅莫紅磚中采用硅膠具有較好的可塑性。本發(fā)明的配方中不需要添加水，生產(chǎn)出的磚的外形邊角不容易破損，提高了產(chǎn)品·合格率，降低了生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)添加水的配方，壓制成型后，磚的外形邊角很容易產(chǎn)生破損，產(chǎn)品合格率較低。先在45 51份的電熔莫來石中加入4 6份的娃膠,攪拌10 15分鐘后,加入16 20份的紅柱石細粉，攪拌8 10分鐘后，加入13 15份的碳化硅細粉，攪拌8 10分鐘后，加入I. 5 2. 5份的塑料顆粒和4 6份的活性氧化鋁，攪拌16 20分鐘后，力口入廣西維羅白泥攪拌均勻，原料攪拌均勻后采用壓力機壓制成型成磚胚，磚胚放入窯爐內(nèi)烘干23 25小時，然后將磚胚放入高溫窯進行快速煅燒，快速煅燒的過程是先在4小時內(nèi)升溫到490 510°C，然后在12小時內(nèi)升溫到1490 1510°C，再在1490 1510°C下保溫4小時，快速煅燒完成后冷卻23 25小時，最后采用磨具進行表面打磨。實施例二 輕質(zhì)硅莫紅磚，包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石51份，紅柱石細粉16份，碳化硅細粉13份，廣西維羅白泥13份，塑料顆粒2. 5份，活性氧化鋁5. 2份，娃膠5. 6份。該配方成本較低。實施例三輕質(zhì)硅莫紅磚，包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45. 5份，紅柱石細粉20份，碳化硅細粉13. 2份，廣西維羅白泥13. 2份，塑料顆粒I. 6份，活性氧化鋁4. 8份，硅膠4. 3份。該配方品質(zhì)更高。以直徑為4米的水泥窯為例，每砌I米磚，本發(fā)明比原來少用I噸原料，降低了成本，同時還提高了產(chǎn)品的各項性能。上述實施例是對本發(fā)明的說明，不是對本發(fā)明的限定，任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.輕質(zhì)硅莫紅磚，其特征在于包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45 51份，紅柱石細粉16 20份，碳化硅細粉13 15份，廣西維羅白泥13 15份，塑料顆粒I. 5 2. 5份，活性氧化鋁4 6份，硅膠4 6份。
2.如權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)硅莫紅磚，其特征在于各組分質(zhì)量比為電熔莫來石47. 8份，紅柱石細粉18份，碳化硅細粉14份，廣西維羅白泥14份，塑料顆粒2份，活性氧化鋁5份，硅膠5份。
3.如權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)硅莫紅磚，其特征在于各組分質(zhì)量比為電熔莫來石51份，紅柱石細粉16份，碳化硅細粉13份，廣西維羅白泥13份，塑料顆粒2. 5份，活性氧化鋁5. 2份，硅膠5. 6份。
4.如權(quán)利要求I所述的輕質(zhì)硅莫紅磚，其特征在于各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45. 5份，紅柱石細粉20份，碳化硅細粉13. 2份，廣西維羅白泥13. 2份，塑料顆粒1. 6份，活性氧化鋁4. 8份，硅膠4. 3份。
5.輕質(zhì)娃莫紅磚的制造方法,其特征在于先在45 51份的電熔莫來石中加入4 6份的硅膠，攪拌10 15分鐘后，加入16 20份的紅柱石細粉，攪拌8 10分鐘后，加入13 15份的碳化硅細粉，攪拌8 10分鐘后，加入I. 5 2. 5份的塑料顆粒和4 6份的活性氧化鋁，攪拌16 20分鐘后，加入廣西維羅白泥攪拌均勻，原料攪拌均勻后采用壓力機壓制成型成磚胚，磚胚放入窯爐內(nèi)烘干23 25小時，然后將磚胚放入高溫窯進行快速煅燒，快速煅燒的過程是先在4小時內(nèi)升溫到490 510°C，然后在12小時內(nèi)升溫到1490 1510°C，再在1490 1510°C下保溫4小時，快速煅燒完成后冷卻23 25小時，最后采用磨具進行表面打磨。
6.如權(quán)利要求5所述的輕質(zhì)硅莫紅磚的制造方法，其特征在于所述第一次攪拌時間為12分鐘，第二次攪拌時間為9分鐘，第三次攪拌時間為9分鐘，第四次攪拌時間為18分鐘。
7.如權(quán)利要求5或6所述的輕質(zhì)硅莫紅磚的制造方法，其特征在于所述磚胚放入窯爐內(nèi)烘干時間為24小時，快速煅燒的過程是先在4小時內(nèi)升溫到500°C，然后在12小時內(nèi)升溫到1500°C，再在1500°C下保溫4小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輕質(zhì)硅莫紅磚及其制造方法，包括以下組分且各組分質(zhì)量比為電熔莫來石45～51份，紅柱石細粉16～20份，碳化硅細粉13～15份，廣西維羅白泥13～15份，塑料顆粒1.5～2.5份，活性氧化鋁4～6份，硅膠4～6份。本發(fā)明采用更科學的配方和工藝制造出輕質(zhì)硅莫紅磚，比重小，不容易抽磚，不會爆頭，導熱系數(shù)低，使用壽命長，材料成本低。與同類磚相比，本發(fā)明可以節(jié)省原材料20%以上，磚外部的殼體溫度比現(xiàn)有技術低50°左右，節(jié)能效果好，使用壽命為原來的1.5倍以上。
文檔編號C04B35/66GK102659440SQ20121018118
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月2日
發(fā)明者佘培華, 佘文浩, 佘文琴, 徐月華, 江建平, 王海英 申請人:長興盛華耐火材料有限公司