本發(fā)明屬于高溫耐火材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種玻璃窯冷卻段用剛玉復(fù)合磚。
背景技術(shù):
剛玉礦形成于高溫富鋁、貧硅的條件下;在內(nèi)生作用中,產(chǎn)于富鋁、貧硅的巖漿巖和偉晶巖中的剛玉礦,與長石、尖晶石等共生。在變質(zhì)作用中,產(chǎn)于片麻巖中的剛玉礦,與矽卡巖、磁鐵礦、白云母等共生;產(chǎn)于巖漿巖與石灰?guī)r接觸帶中的剛玉礦,與方解石、磁鐵礦、綠簾石等共生,是巖漿巖去硅作用的產(chǎn)物。
剛玉材料的硬度很高,僅次于金剛石,主要用于高級(jí)研磨材料,或手表和精密機(jī)械的軸承材料;另外剛玉材料的耐火性能也相對(duì)較好,可用于制作耐火材料的原料。專利公開號(hào)cn1683283a空開了一種碳化硅剛玉澆注料,該澆注料具有良好的耐高溫性能,還具有良好的耐堿性腐蝕和耐磨性能,但是該型剛玉復(fù)合耐火材料的熱穩(wěn)定性和抗震性能較差,不能用于高溫料流動(dòng)頻率較高,且溫度變化較劇烈的玻璃窯中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上問題,本發(fā)明的目的在于提供一種玻璃窯冷卻段用剛玉復(fù)合磚,該磚具有良好的耐高溫特性,耐酸堿腐蝕,并且具有良好的熱穩(wěn)定性,可以在溫度變化差異較大,且高溫料流動(dòng)性較強(qiáng)的玻璃窯冷卻段使用。
一種玻璃窯冷卻段用剛玉復(fù)合磚,其特征在于,所述復(fù)合磚由下述重量配比的各組分組成:剛玉顆粒30-40份,白剛玉40-50份,剛玉微粉15-20份,鈦白粉10-15份,活性氧化鋁微粉5-8份,碳化硅粉末5-10份,水泥10-15份,減水劑0.3-0.6份,鋯質(zhì)添加劑3-5份。
優(yōu)選的,所述復(fù)合磚由下述重量配比的各組分組成:剛玉顆粒33-36份,白剛玉44-46份,剛玉微粉17-18份,鈦白粉12-14份,活性氧化鋁微粉6-7份,碳化硅粉末7-8份,水泥12-14份,減水劑0.4-0.5份,鋯質(zhì)添加劑4-5份。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述復(fù)合磚由下述重量配比的各組分組成:剛玉顆粒34份,白剛玉45份,剛玉微粉17份,鈦白粉13份,活性氧化鋁微粉7份,碳化硅粉末8份,水泥13份,減水劑0.4份,鋯質(zhì)添加劑5份。
優(yōu)選的,所述剛玉顆粒的粒徑為2-4mm。
優(yōu)選的,所述剛玉微粉和活性氧化鋁微粉的目數(shù)為250-300目。
優(yōu)選的,所述水泥為純鋁酸鹽水泥。
優(yōu)選的,所述減水劑為低硅灰型高效減水劑。
優(yōu)選的,所述鋯質(zhì)添加劑為二氧化鋯。
該玻璃窯冷卻段用剛玉復(fù)合磚的制造方法包括如下步驟:將剛玉顆粒、白剛玉、剛玉微粉、鈦白粉、活性氧化鋁微粉、碳化硅粉末、水泥、減水劑和鋯質(zhì)添加劑按比例混合,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為180-250℃,固化成型時(shí)間為10-12h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1300-1500℃,保溫處理10-15h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以150-200℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
本發(fā)明提供的一種玻璃窯冷卻段用剛玉復(fù)合磚,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):
該型剛玉復(fù)合磚,由多型剛玉質(zhì)材料和其他耐高溫輔料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)而成,密實(shí)度高,耐磨性好,具有良好的耐高溫性質(zhì),并且具有良好的耐腐蝕性能,可以抵抗酸性或堿性的窯爐料的侵蝕作用,長期使用也不會(huì)被腐蝕粉化,具有良好的熱穩(wěn)定性。
此外,該型剛玉復(fù)合磚磚還具有很好的抗熱變性能,應(yīng)用在溫差變化較大的玻璃窯冷卻段中,不會(huì)發(fā)生磚面開裂問題;在流動(dòng)性較強(qiáng)的熔融玻璃液中,磚面也可以保持良好的穩(wěn)定性,不會(huì)出面剝落的現(xiàn)象,使用壽命較長。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例1
取粒徑為2-4mm的剛玉顆粒30份,白剛玉40份,250目的剛玉微粉15份,鈦白粉10份,250目的活性氧化鋁微粉5份,碳化硅粉末5份,純鋁酸鹽水泥10份,低硅灰型高效減水劑0.3份,二氧化鋯3份,將以上物質(zhì)混合均勻,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為180℃,固化成型時(shí)間為10h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1300℃,保溫處理10h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以150℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
實(shí)施例2
取粒徑為2-4mm的剛玉顆粒40份,白剛玉50份,300目的剛玉微粉20份,鈦白粉15份,300目的活性氧化鋁微粉8份,碳化硅粉末10份,純鋁酸鹽水泥15份,低硅灰型高效減水劑0.6份,二氧化鋯5份,將以上物質(zhì)混合均勻,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為250℃,固化成型時(shí)間為12h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1500℃,保溫處理15h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以200℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
實(shí)施例3
取粒徑為2-4mm的剛玉顆粒35份,白剛玉45份,250目的剛玉微粉17份,鈦白粉135份,250目的活性氧化鋁微粉7份,碳化硅粉末8份,純鋁酸鹽水泥12份,低硅灰型高效減水劑0.5份,二氧化鋯4份,將以上物質(zhì)混合均勻,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為210℃,固化成型時(shí)間為11h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1400℃,保溫處理13h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以170℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
實(shí)施例4
取粒徑為2-4mm的剛玉顆粒32份,白剛玉47份,300目的剛玉微粉16份,鈦白粉15份,300目的活性氧化鋁微粉6份,碳化硅粉末9份,純鋁酸鹽水泥11份,低硅灰型高效減水劑0.5份,二氧化鋯4份,將以上物質(zhì)混合均勻,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為230℃,固化成型時(shí)間為10h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1450℃,保溫處理12h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以190℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
實(shí)施例5
取粒徑為2-4mm的剛玉顆粒39份,白剛玉42份,250目的剛玉微粉17份,鈦白粉11份,250目的活性氧化鋁微粉5份,碳化硅粉末10份,純鋁酸鹽水泥12份,低硅灰型高效減水劑0.4份,二氧化鋯3份,將以上物質(zhì)混合均勻,然后加入占混合料總質(zhì)量十分之一的糊精,送入到混煉機(jī)中經(jīng)過混煉得到泥料,將泥料在模具中加壓成型,脫模后送入到干燥爐中成型,干燥爐的溫度為190℃,固化成型時(shí)間為12h,然后將成型后的磚坯送入到充滿氮?dú)夥諊碾姞t中進(jìn)行燒結(jié),電爐的溫度為1500℃,保溫處理11h,燒結(jié)完成將剛玉復(fù)合磚送入到冷卻爐中,以160℃/h的降溫速度冷卻到室溫,得到所需剛玉復(fù)合磚。
性能測試
測試本實(shí)施例的抗壓強(qiáng)度和熱穩(wěn)特性,得到如下測試結(jié)果:
表1:本實(shí)施例的抗壓特性和熱穩(wěn)特性測試數(shù)據(jù)
以上數(shù)據(jù)表明,本實(shí)施的剛玉復(fù)合磚,抗壓胸抗折彎性能優(yōu)秀,熱穩(wěn)定性良好,可以耐受高溫差,大震動(dòng)的窯爐工作狀態(tài)。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。