專利名稱:純氧二段爐用耐火材料的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種耐火材料,尤其是一種適用于純氧二段爐用耐火澆注料。
本發(fā)明純氧二段爐用耐火材料,其特征在于組成為50-80%(重量,以下同)的板狀剛玉,8-30%的低鈣水泥,8-35%的α氧化鋁超微粉,外加0.1-0.5%鑭系烯土氧化物。
本發(fā)明由于主料采用呈橢圓晶形的板狀剛玉,不僅具有更高純度和致密的體積密度,可提高耐火度和強度,尤其是在溫度急變情況下較普通電熔剛玉具有更好的耐開裂性,減少了在溫度急變情況下產生微裂紋,從而使?jié)沧⒘暇哂懈玫目篃嵴鹦浴?br>
本發(fā)明低鈣水泥,由于水泥中鈣含量較低(鈣含量小于10%),可以有效避免在高溫時水泥中的鈣與鋁反應生成黃長石低熔物,大大減少了澆注料中黃長石的生成比例,從而顯著提高了澆注料的使用溫度。同時低鈣水泥,鋁含量較高,對耐火材料的抗氧化性也是有利的。本發(fā)明低鈣水泥,尤其采用電熔燒制低鈣水泥,具有更高的耐火度和氧化鋁含量,可以顯著提高耐火澆注料的耐高溫特性和抗氧化性。
本發(fā)明超微粉(小于0.5μ),主要用于填充澆注料顆粒間孔隙,減小氣孔率,提高燒結后致密度,從而提高耐壓強度,耐火材料高溫特性好。同時超微粉還有助于在使用中因加溫首先融熔形成與顆粒的結合,以獲得早期強度。為符合純氧二段爐耐火材料低硅、高鋁要求,所以本發(fā)明選用鋁微粉,尤其是經高溫煅燒基本無收縮的α氧化鋁微粉,這樣可使得澆注料在高溫中減少了重燒線變化,整體基本不收縮,不會產生裂紋,因而顯著提高了澆注料的耐壓強度,耐壓強度可≥70MPa,避免了因高溫收縮出現(xiàn)微裂紋而剝落現(xiàn)象。同時氧化鋁微粉還有助于提高耐火材料的鋁含量,對提高抗氧化也是有利的。
本發(fā)明外加微量鑭系烯土氧化物,可以在中溫下活化澆注料中氧化鋁晶格,使?jié)沧⒘显谥袦貢r能逐步形成晶格,并使?jié)沧⒘现饕怨倘蹮Y為主,從而顯著提高了澆注料的中溫強度和抗剝落性,因而具有長的使用壽命,克服了通常澆注料在燒結過程中產生液相低熔物,影響中溫強度,導致剝落,影響使用壽命的不足。本發(fā)明鑭系烯土氧化物,尤以氧化鑭、氧化釔效果最好。
本發(fā)明澆注料的顆粒結構與通常澆注料相仿,無大的特別之處。
本發(fā)明更好采用60-70%的板狀剛玉,12-25%的低鈣水泥,15-25%的α氧化鋁超微粉。
本發(fā)明純氧二段爐用耐火材料,由于采用上述組合,充分協(xié)調了各耐火原料的綜合性能,及相互間產生互補促進作用,因此組成的耐火澆注料,具有耐溫高,強度高,重燒線變化小,長期使用不易出現(xiàn)裂紋、塌塌,綜合性能優(yōu)良,完全能滿足純氧二段爐苛刻使用要求,使用壽命大大延長,使用壽命可較普通純鋁酸鈣水泥、電熔剛玉組成的澆注料提高2-10倍,在正常操作溫度和非正常超溫環(huán)境中都能使用,確保安全生產。當然本發(fā)明耐火澆注料更能適應其他要求低于純氧二段爐環(huán)境使用。具體性能見附表。
以下結合幾個具體實施方式
,進一步說明本發(fā)明。
實施例2澆注料由25份(重量)電熔PA-80水泥,55份5-1mm板狀剛玉,20份α氧化鋁超微粉,外加0.2份氧化釔組成。
實施例3澆注料由10份(重量)法國LAFARGE電熔SECAR80水泥,65份5-1mm板狀剛玉,25份α氧化鋁超微粉,外加0.2份氧化鑭組成。
本發(fā)明性能特性及與剛玉澆注料對比表
權利要求
1.純氧二段爐用耐火材料,其特征在于組成為50-80%(重量,以下同)的板狀剛玉,8-30%的低鈣水泥,8-35%的α氧化鋁超微粉,外加0.1-0.5%鑭系烯土氧化物。
2.根據權利要求1所述純氧二段爐用耐火材料,其特征在于板狀剛玉為60-70%,低鈣水泥為12-25%,α氧化鋁超微粉為15-25%。
3.根據權利要求1或2所述純氧二段爐用耐火材料,其特征在于所說低鈣水泥為電熔燒制低鈣水泥。
4.根據權利要求3所述純氧二段爐用耐火材料,其特征在于所說電熔低鈣水泥為電熔PA-80水泥或法國LAFARGE電熔SECAR80水泥。
5.根據權利要求1或2所述純氧二段爐用耐火材料,其特征在于所說鑭系烯土氧化物為氧化鑭、氧化釔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐火材料,尤其是一種適用于純氧二段爐用耐火澆注料,其組成為50-80%的板狀剛玉,8-30%的低鈣水泥,8-35%的α氧化鋁超微粉,外加0.1-0.5%鑭系烯土氧化物。本發(fā)明耐火材料充分協(xié)調了各耐火原料的綜合性能,及相互間產生互補促進作用,因此組成的耐火澆注料,具有耐溫高,強度高,重燒線變化小,長期使用不易出現(xiàn)裂紋、塌陷,綜合性能優(yōu)良,完全能滿足純氧二段爐苛刻使用要求,使用壽命大大延長,使用壽命可較普通純鋁酸鈣水泥、電熔剛玉組成的澆注料提高2-10倍,在正常操作溫度和非正常超溫環(huán)境中都能使用,確保安全生產。
文檔編號C04B35/10GK1458124SQ0313164
公開日2003年11月26日 申請日期2003年5月30日 優(yōu)先權日2003年5月30日
發(fā)明者殷東其, 錢海榮 申請人:宜興市東興耐火材料有限公司