專利名稱：一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐火材料領(lǐng)域，具體涉及一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚及其制造方法。根據(jù)不同水泥窯的不同運行情況，結(jié)合無鉻磚的特點，分區(qū)替代鎂鉻磚，揚長避短，盡可能提高高溫帶用耐火磚的性價比，實現(xiàn)水泥窯用耐火磚的無鉻化。
背景技術(shù)：
干法水泥窯高溫帶可分成燒成帶和過渡帶，具體見附圖
I。水泥窯高溫帶的窯襯經(jīng)受最嚴(yán)重的熱學(xué)、力學(xué)、化學(xué)破壞作用，全窯系統(tǒng)耐火材料總消耗量的60 70%發(fā)生在高溫帶，是使用條件最苛刻的部位。其中燒成帶用耐火磚應(yīng)具備良好的掛窯皮性能；過渡帶用耐火磚應(yīng)具備良好的熱震穩(wěn)定性能。由于鎂鉻磚兼具良好的掛窯皮和熱震穩(wěn)定性能，且價
格便宜，因此在水泥窯高溫帶得到廣泛應(yīng)用。鎂鉻磚雖具有較好的性價比，但鎂鉻磚在使用后會產(chǎn)生致癌的六價鉻鹽化合物(Cr6+)，窯襯拆除后鎂鉻殘磚中的六價鉻鹽溶于水后會造成當(dāng)?shù)厮吹奈廴?，如誤飲，會出現(xiàn)休克、呼吸困難，甚至腎功能衰竭等現(xiàn)象。中國國家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-88中對地面水環(huán)境質(zhì)量規(guī)定飲用水Cr6+最高允許含量的單位為10_8數(shù)量級(見表I)。水泥窯使用后的鎂鉻殘磚的Cr6+可高達0.5%，如果得不到適當(dāng)處理，將對環(huán)境造成非常嚴(yán)重的污染。表I地面環(huán)境水關(guān)于Cr6+的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
權(quán)利要求
1.ー種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚，其特征是以高鐵鎂砂、鎂鋁尖晶石和高純鎂砂為主要原料，原料質(zhì)量百分比為高鐵鎂砂30-40wt%、1-0. 088mm高純鎂砂顆粒15-25wt%、< O. 088mm高純鎂砂細粉30_35wt%、3_0mm電熔鎂鋁尖晶石10_20wt% ；高鐵鎂砂中，MgO ^ 90wt%, Fe2O3 為 4-8wt%, SiO2 < Iwt% ;高純鎂砂中的 MgO ^ 96wt% ；將上述原料混合后加入紙漿廢液進行混練、壓制、干燥和1500 1650°C燒成后制得鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚。
2.如權(quán)利要求I所述的鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚，其特征是，該鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚中含有鎂鋁尖晶石礦相，其熱震穩(wěn)定性比鎂鉻磚好，同時又含氧化鐵，其掛窯皮性與鎂鉻磚相當(dāng)，適合在燒成帶使用。
3.如權(quán)利要求I或2所述的鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚，其特征是，該鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚用于水泥窯燒成帶，同時水泥窯過渡帶采用市場現(xiàn)售的新型鎂鋁尖晶石磚和硅莫磚。
4.如權(quán)利要求1-3所述的鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚的制造方法，其特征是，制備步驟如下 ①按照權(quán)利要求I所述的原料質(zhì)量百分比配料MgO≥90wt%的高鐵鎂砂30-40wt%, MgO≥96wt%的高純鎂砂45-60wt%，電熔鎂鋁尖晶石10_20wt%，結(jié)合劑為亞硫酸紙漿廢液； ②混煉混煉順序為，先將高鐵鎂砂、高純鎂砂顆粒和電熔鎂鋁尖晶石倒入混料機中干混2 3分鐘,然后倒入結(jié)合劑亞硫酸紙衆(zhòng)廢液,再混料2 3分鐘,最后將< O. 088mm的高純鎂砂細粉倒入，再混料10 12分鐘； ③成型將混合好的濕料困料I 2小時后壓制成型，成型壓機噸位>400T ； ④干燥在干燥窯干燥16小時以上，干燥窯入車ロ溫度小于70°C，干燥最高溫度控制在 140 160 0C ； ⑤燒成在高溫隧道窯上燒成，燒成溫度1500 1650°C，在高溫下保溫8 16小吋，總的燒成時間在100 120小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚及其制造方法。本方法以高鐵鎂砂、鎂鋁尖晶石和高純鎂砂為主要原料，原料質(zhì)量百分比為1～5mm高鐵鎂砂30～40wt％，1～0.088高純鎂砂15～25wt％，＜0.088mm高純鎂砂30～35wt％，3～0mm電熔鎂鋁尖晶石10～20wt％，高鐵鎂砂中的MgO≥90wt％、Fe2O3為4-8wt％、SiO2＜1wt％。混合后的原料加入紙漿廢液進行混練、壓制、干燥和1500～1650℃燒成后制得鎂鐵鋁復(fù)合尖晶石磚。本發(fā)明根據(jù)不同水泥窯的不同運行情況，結(jié)合無鉻磚的特點，分區(qū)替代鎂鉻磚，揚長避短，盡可能提高高溫帶用耐火磚的性價比，實現(xiàn)水泥窯用耐火磚的無鉻化。
文檔編號C04B35/66GK102850065SQ20121034496
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月18日
發(fā)明者馮運生, 李平, 高長賀, 周偉, 夏文斌, 王治峰, 馬飛, 馬淑龍 申請人:通達耐火技術(shù)股份有限公司, 鞏義通達中原耐火技術(shù)有限公司