一種抗壓鎂質(zhì)耐火磚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種耐火的鎂質(zhì)耐火磚及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鎂質(zhì)耐火磚是以菱鎂礦、海水鎂砂和白云石等作為原料，以方鎂石為主晶相、氧化鎂含量在80%以上的耐火材料。屬于堿性耐火材料。
[0003]鎂質(zhì)耐火磚因具有耐火度高、抗堿性渣和鐵渣侵蝕能力強(qiáng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于冶金、水泥、玻璃等行業(yè)。但鎂質(zhì)耐火磚的抗熱震性能及抗酸性氣體侵蝕性較差是其得到更為廣泛應(yīng)用的主要障礙。
[0004]目前制備的鎂質(zhì)耐火磚雖具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，但仍具有一定的缺陷。如添加二氧化鈦，雖能與氧化鎂生成鈦酸鎂促進(jìn)材料致密化，添加氧化鋁形成鈦酸鋁也具有類似效果，但由于與膨脹系數(shù)較大的氧化鎂的混合比例較大，因而材料結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，導(dǎo)致鎂質(zhì)材料出現(xiàn)強(qiáng)度低、抗侵蝕性尤其是抗酸性氣體侵蝕性較差等問題。
[0005]中國專利公開過一種抗壓鎂質(zhì)耐火磚，其對制備鎂質(zhì)耐火磚所需主要原料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化，故將其用于鎂質(zhì)耐火磚中后，不但調(diào)節(jié)了鎂質(zhì)耐火磚的結(jié)構(gòu)，而且所制備的鎂質(zhì)耐火磚具有較高的耐壓強(qiáng)度(大于lOOMpa，最多120-125Mpa。雖然該發(fā)明已經(jīng)在一定程度提高了鎂質(zhì)耐火磚的耐壓強(qiáng)度以及抗熱震性能，然而實(shí)際應(yīng)用中還是不足。
[0006]本發(fā)明旨在提供一種耐壓性能更好，抗熱震性能更突出的新型耐火鎂質(zhì)耐火磚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的鎂質(zhì)耐火磚壽命較短，抗壓和抗熱震性能不佳的缺點(diǎn)，提供一種新型的抗壓耐火鎂質(zhì)耐火磚。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種儀質(zhì)耐火磚及其制備方法。
[0009]本發(fā)明所述制備方法的具體步驟是:
(I)按照質(zhì)量份數(shù)，將30-40份的滑石粉、55-65份的硫酸鎂、2_3份玄武石、0.5份火山石、3-6份的表面活性劑混合均勻，球磨均勻后得到球磨料。
[0010](2)將球磨料在120°C下干燥10-15h，再加入干燥后的球磨料3%重量的白炭黑，混合均勻，50-60MPa第一次機(jī)壓成型，在500°C條件下保溫8h，得到預(yù)燒料。
[0011](3)將預(yù)燒料破碎，球磨至兩種粒徑的粉磨料:200目和80目。
[0012](4)按照質(zhì)量份數(shù)，以5份200目的粉磨料、5份80目的粉磨料，50-55份鎂砂顆粒、20-25份的鎂砂粉、2-3份藍(lán)晶石粉、0.5-1份富鋁尖晶石粉、10份的白炭黑混合均勻，再加混合料3%重量的硅溶膠，混合均勻，180 MPa第二次機(jī)壓成型，在120°C條件下干燥15h，最后在1700°C條件下燒成3h，即得抗壓鎂質(zhì)耐火磚。
[0013]藍(lán)晶石是典型區(qū)域變質(zhì)礦物之一，多由泥質(zhì)巖變質(zhì)而成。它要形成于中級變質(zhì)作用壓力較高的條件下。存在于:區(qū)域變質(zhì)片巖和片麻巖和相關(guān)結(jié)晶花崗巖及石英巖脈；與石榴石、十字石、云母和石英共生。天然產(chǎn)出的藍(lán)晶石，往往接近于理想成分。藍(lán)晶石高溫下體積膨脹，當(dāng)溫度降低時(shí)，體積變化很小，即系有不可逆性轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的體積膨脹特性；穩(wěn)定性:藍(lán)晶石生產(chǎn)的耐火材料穩(wěn)定性比粘土質(zhì)耐火材料高1.5倍；耐火度高:一般粘土質(zhì)耐火材料耐火度為1670?1770°C，而藍(lán)晶石耐火材料通常大于1790°C，還具有較好的抗化學(xué)腐蝕特性。由于藍(lán)晶石礦物的特性，故用來制造優(yōu)良的高級耐火材料，耐火砂漿，水泥及鑄造耐制品，以及塑料搗打混合料，技術(shù)陶瓷，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的火花塞，絕緣體，球磨機(jī)球體，試驗(yàn)器皿，耐震物品等，并可用電熱法煉制硅鋁合金，應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、火車、船舶的部件上。
[0014]浮石(火山巖)是火山噴發(fā)過程中巖漿在急驟冷卻后，由于壓力的急劇減小，內(nèi)部氣體迅速逸出膨脹而形成的一種有密集氣孔的玻璃質(zhì)熔巖。其氣孔體積占巖石體積的50%以上。因孔隙多、質(zhì)量輕、能浮于水面而被稱為浮石。它的特點(diǎn)是強(qiáng)度高、保溫、隔熱、吸音、防火、耐酸堿、耐腐蝕，且無污染、無放射性等，另外浮石多孔而間壁鋒利。浮石是酸性火山巖.硬度為6，密度小于lg/cm3，能漂浮于水面；保溫隔熱良好；多孔而間壁鋒利?；瘜W(xué)活性高，吸附性強(qiáng)，在水硬性激發(fā)劑作用下有明顯水硬膠凝性質(zhì)。
[0015]鎂質(zhì)耐火磚存在抗壓性能和抗熱震性能的缺點(diǎn)。本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在特定的原料比例下，能顯著改善其抗壓和抗熱震性能。
[0016]本發(fā)明的有益之處在于:
(I)本發(fā)明的鎂質(zhì)耐火磚制備過程簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0017](2)本發(fā)明制備得到的鎂質(zhì)耐火磚具有令人驚訝的抗壓和抗熱震性能。
[0018](3)本發(fā)明制得的鎂質(zhì)耐火磚還具有改進(jìn)的抗腐蝕性能。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1:
一種抗壓鎂質(zhì)耐火磚的制備:
(I)按照質(zhì)量份數(shù)，將30份的滑石粉、65份的硫酸鎂、2份玄武石、0.5份火山石、6份的表面活性劑混合均勻，球磨均勻后得到球磨料。
[0020](2)將球磨料在120°C下干燥10h，再加入干燥后的球磨料3%重量的白炭黑，混合均勻，60MPa第一次機(jī)壓成型，在500°C條件下保溫8h，得到預(yù)燒料。
[0021](3)將預(yù)燒料破碎，球磨至兩種粒徑的粉磨料:200目和80目。
[0022](4)按照質(zhì)量份數(shù)，以5份200目的粉磨料、5份80目的粉磨料，50份鎂砂顆粒、25份的鎂砂粉、2份藍(lán)晶石粉、I份富鋁尖晶石粉、10份的白炭黑混合均勻，再加混合料3%重量的硅溶膠，混合均勻，180 MPa第二次機(jī)壓成型，在120°C條件下干燥15h，最后在1700°C條件下燒成3h，即得抗壓鎂質(zhì)耐火磚。
[0023]本實(shí)施例所獲得的鎂質(zhì)耐火磚的常溫耐壓強(qiáng)度為150MPa ;在1100°C，水冷試驗(yàn)條件下，抗熱震數(shù)為30次。
[0024]實(shí)施例2:
一種抗壓鎂質(zhì)耐火磚的制備:
(I)按照質(zhì)量份數(shù)，將40份的滑石粉、55份的硫酸鎂、3份玄武石、0.5份火山石、3份的表面活性劑混合均勻，球磨均勻后得到球磨料。
[0025](2)將球磨料在120°C下干燥15h，再加入干燥后的球磨料3%重量的白炭黑，混合均勻，50MPa第一次機(jī)壓成型，在500°C條件下保溫8h，得到預(yù)燒料。
[0026](3)將預(yù)燒料破碎，球磨至兩種粒徑的粉磨料:200目和80目。
[0027](4)按照質(zhì)量份數(shù)，以5份200目的粉磨料、5份80目的粉磨料，55份鎂砂顆粒、20份的鎂砂粉、3份藍(lán)晶石粉、0.5份富鋁尖晶石粉、10份的白炭黑混合均勻，再加混合料3%重量的硅溶膠，混合均勻，180 MPa第二次機(jī)壓成型，在120°C條件下干燥15h，最后在1700°C條件下燒成3h，即得抗壓鎂質(zhì)耐火磚。
[0028]本實(shí)施例所獲得的鎂質(zhì)耐火磚的常溫耐壓強(qiáng)度為190MPa ;在1100°C，水冷試驗(yàn)條件下，抗熱震數(shù)為20次。
[0029]實(shí)施例3: