本發(fā)明屬于耐火材料技術領域，特別涉及一種輕質微孔鎂質原料的制備方法。

背景技術：

隨著我國經(jīng)濟的快速增長，我國的建設取得了大的成就，但卻是以資源的損耗和環(huán)境的破壞為代價?？焖侔l(fā)展的經(jīng)濟和日益糟糕環(huán)境之間的矛盾越來越凸顯，節(jié)能減排逐漸成為大家關注的重點課題。特別是高溫行業(yè)，鋼鐵，水泥等工業(yè)用耐火材料的輕量化，可在保持材料強度、抗侵蝕等關鍵性能不降低的前提下，通過降低熱導率減小材料結構熱應力，提高抗熱震性，不但能提高使用壽命，還能減少熱工設備熱損失、降低能耗。

本技術采用輕燒鎂粉和菱鎂石粉為主要原料，通過控制合適的燒成工藝，開發(fā)一種具有微孔結構的鎂質原料。該合成原料具有氣孔率高，可起到很好隔熱作用，同時氣孔孔徑小，平均粒徑在10um以下，保證材料的抗堿侵蝕能力沒有影響，同時保證材料具有良好的常溫和高溫力學性能。采用其指標的耐火制品可明顯降低材料的導熱率和體積密度，降低高溫窯爐筒體溫度的同時也可以降低筒體的載荷，進而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種輕質微孔鎂質原料的制備方法，解決了鎂質耐火制品導熱率高的問題。也能降低耐火制品的單重，進而降低筒體散熱及載荷，進而在延長高溫窯爐的使用壽命同時，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

一種輕質微孔鎂質原料的制備方法，具體步驟及參數(shù)如下：

一種微孔鎂質原料，以重量百分比計成分為：輕燒鎂粉5％～95％，菱鎂礦粉5％～95％，外加占上述原料總重3％～8％的紙漿廢液。

1、原料準備：粒度<0.080mm的輕燒鎂粉，粒度≤0.080mm的菱鎂石粉，比重為1.0g/cm³～1.6g/cm³的紙漿廢液。

輕燒鎂粉中的MgO含量≥90wt％，SiO₂含量≤4.0wt％，CaO含量≤2.5wt％，灼燒減量≤6wt％；

菱鎂石粉中MgO含量為≥45wt％，CaO、SiO₂，Al₂O₃和Fe₂O₃含量總和≤2.4wt％；

2、混料：將步驟1準備的輕燒鎂粉和菱鎂石粉按照輕燒鎂粉5～95wt％，菱鎂礦粉5～95wt％的比例置于球磨機共磨1h～5h，然后將其加入混碾機內(nèi)，外加總重量的3％～8％的紙漿廢液混煉均勻制得泥料；

3、成型：將步驟2得到的泥料經(jīng)壓力機壓制成磚坯，磚坯體密控制2.5g/cm³～2.9g/cm³，成型壓機噸位400T～1000T；

4、干燥：將步驟3所得磚坯置于干燥窯中進行干燥，干燥時間20h～50h，干燥窯入口溫度控制在45℃～90℃，干燥溫度控制在110℃～180℃，控制干燥后磚坯水分＜0.5％時出窯；

5、燒成：將步驟4干燥后所得磚坯采用高溫隧道窯或梭式窯進行燒成，燒成溫度為1450℃～1700℃，燒成溫度下保溫10h～20h，燒成后自然冷卻至室溫出窯。

本發(fā)明的優(yōu)點在于：

1、輕質微孔鎂質原料具有平均粒徑在10um以下微孔結構，在保證材料的抗堿侵蝕能力沒有明顯降低的前提下具有良好的常溫和高溫力學性能。

2、采用輕質微孔鎂質原料制備耐火制品具有低導熱率和低的體積密度，在降低高溫窯爐筒體溫度的同時也可以降低筒體的載荷，進而實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。

具體實施方式

實施例1

一種輕質微孔鎂質原料的制備工藝，按照重量百分比計，原料組成為：5％輕燒鎂粉，95％的菱鎂石粉，外加4％的紙漿廢液為結合劑。生產(chǎn)時，先按配比稱取各種原料，在球磨機混合均勻后經(jīng)混煉得到泥料，最后經(jīng)壓力機壓制成型，在干燥窯中干燥24小時，然后經(jīng)高溫窯爐在1560℃燒成即制成本發(fā)明產(chǎn)品。

所得產(chǎn)品的性能指標為：平均孔徑為5.4um，顯氣孔率26.5％，體積密度2.65g/cm³。

實施例2

生產(chǎn)工藝和實施例1相同，不同之處在于：按照重量百分比計，原料組成為：40％輕燒鎂粉，60％的菱鎂石粉，外加5％的紙漿廢液為結合劑。所得產(chǎn)品的性能指標為：平均孔徑為6.9um，顯氣孔率21.5％，體積密度2.88g/cm³。

實施例3

生產(chǎn)工藝和實施例1相同，不同之處在于：按照重量百分比計，原料組成為：95％輕燒鎂粉，5％的菱鎂石粉，外加6％的紙漿廢液為結合劑。所得產(chǎn)品的性能指標為：平均孔徑為8.2um，顯氣孔率16.5％，體積密度2.97g/cm³。