一種玻璃窯蓄熱室用高純鎂橄欖石磚的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種耐火材料，特別是一種玻璃窯蓄熱室用高純鎂橄欖石磚。
【背景技術(shù)】
[0002] 玻璃工業(yè)是著名的耗能大戶，也是排放二氧化碳的大戶。目前，我國正計劃發(fā)展第 二代浮法玻璃生產(chǎn)技術(shù)，其主要目的就是節(jié)能、降耗、減排、環(huán)境友好，玻璃窯用耐火材料也 要適應(yīng)這一需求。
[0003] 目前，采用低成本的石油焦粉取代重油或天然氣作為玻璃窯爐燃料是浮法玻璃企 業(yè)降低成本的主要途徑。但是由于國內(nèi)采用的石油焦粉中硅、硫、釩的含量普遍較高。尤其 是硅和釩，即使在一級品石油焦，其含量也超過燃油燃料油規(guī)定限值的3倍。在燃燒的過程 中，所產(chǎn)生的娃灰和V2O5對傳統(tǒng)的鎂質(zhì)格子磚產(chǎn)生嚴重的侵蝕作用，引起磚結(jié)構(gòu)性破壞和 荷軟降低，最終導致格子磚出現(xiàn)變形、剝落，堵塞格子磚，影響窯爐的正常運行。
[0004] 鎂橄欖石質(zhì)格子磚相較于鎂質(zhì)磚更能適用于當前玻璃窯蓄熱室的使用環(huán)境。然而 天然鎂橄欖石因其鐵含量較高（Fe2O3含量往往大于5% )，不僅不利于制品燒結(jié)，更嚴重影 響了制品的高溫性能，使之不能適用于使用溫度更高的現(xiàn)代玻璃窯爐蓄熱室。同時天然原 料中較高的CaO含量也會導致制品抗硫酸鹽侵蝕能力的下降。通過采用低雜質(zhì)，尤其是低 鐵原料人工合成高純鎂橄欖石砂，進而制造的鎂橄欖質(zhì)格子磚則可以避免這一問題。
[0005] 菱鎂礦是我國的優(yōu)勢礦產(chǎn)，其儲量、產(chǎn)量和出口量均居世界首位。菱鎂礦尾礦是菱 鎂礦開采時的工業(yè)廢棄物，開采時產(chǎn)生大約50%的尾礦，數(shù)量巨大、占用土地資源、污染環(huán) 境，危害很大。而菱鎂礦尾礦的主要化學成分為MgO與SiO2，雜質(zhì)如Fe、Ca含量非常低，粒 度極細，經(jīng)處理具有作為耐火材料原料的潛力。
[0006] 鎂橄欖制品中加入一定量的高純鎂砂，可以強化鎂橄欖石基質(zhì)，防止鎂薔薇輝石 和頑火輝石等低熔點相的出現(xiàn)，提高制品抗侵蝕能力。
[0007] 針對以上技術(shù)特點，本發(fā)明以菱鎂礦尾礦合成的高純鎂橄欖石砂為主要原料，制 成的高純鎂橄欖石磚鐵含量小于2%，鈣含量小于1%，既有利于燒結(jié)，又提高了抗侵蝕能 力及高溫性能，同時又對廢棄菱鎂礦資源資源充分利用。該種新材料用于玻璃窯不僅可以 獲得很長的使用壽命，有利于環(huán)境保護，有利于玻璃工業(yè)的節(jié)能減排效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于研宄一種玻璃窯蓄熱室用高純鎂橄欖石磚，以合成高純鎂橄欖 石砂為主要原料，該合成砂充分利用浮選高硅菱鎂礦尾礦，達到了充分利用資源的目的。基 于合理的礦物組成和致密的組織結(jié)構(gòu)，高純鎂橄欖石磚與以天然鎂橄欖石原料為主要原料 的產(chǎn)品相比較，具有良好的耐高溫、耐氣氛變化、抗侵蝕性能。高純鎂橄欖石磚更能適應(yīng)當 前采用替代燃料的玻璃窯爐環(huán)境，可替代玻璃窯蓄熱室中部格子體的高純鎂質(zhì)材料，延長 玻璃窯爐使用壽命。本發(fā)明采用采用以菱鎂礦尾礦合成的高純鎂橄欖石砂為主要原料，既 合理利用菱鎂礦資源，由降低制品中鐵含量，同時以高純鎂砂對鎂橄欖石基質(zhì)進行強化，同 時以高純鎂砂強化基質(zhì)，因而能夠使高純鎂橄欖石磚具有耐硫酸鹽侵蝕、抗氣氛變化等性 能，在玻璃窯蓄熱室應(yīng)用，替代現(xiàn)有的鎂鉻磚，取得良好的使用效果。本發(fā)明的技術(shù)路線 為：
[0009] 魯以菱鎂礦尾礦合成的高純鎂橄欖石砂為主要原料。
[0010] ?添加高純鎂砂強化基質(zhì)。
[0011] ?控制制品總體Fe2O3含量不大于2%，CaO含量小于1%。
[0012] 根據(jù)上述設(shè)想，提出實施本發(fā)明的方案：
[0013] 本發(fā)明的高純鎂橄欖石磚重量百分比為：
[0014]
【主權(quán)項】
1. 一種玻璃窯蓄熱室用高純鎂橄欖石磚，其特征在于：所述磚的重量百分比配方為： 合成高純橄欖石砂 5-3mm 0-20% 合成高純橄欖石砂 3-Imm 10-30% 合成高純橄欖石砂 I-Omm 10-20% 合成高純橄欖石粉 <0. 088mm 25-35% 高純鎂砂 <0. 088mm 10-20% 外摻木質(zhì)磺酸鎂結(jié)合劑1. 5-3. 5% 所述的合成高純橄欖石砂為以菱鎂礦尾礦為主要原料，采用二步煅燒工藝合成的鎂橄 欖石砂，化學成分為MgO = 55-85%、Fe2O3= 0.5-2. 0%、Ca0小于1%，其他雜質(zhì)1-5%，體 積密度為2. 60-2. 85g/cm3;所述高純鎂砂化學成分為MgO = 95-98%、其他雜質(zhì)1-5%;其中 Fe2O3和CaO含量均小于1 %體積密度為3. 10-3. 35g/cm3;所述木質(zhì)磺酸鎂結(jié)合劑為市售同 名物質(zhì)配制的比重I. 05-1. 25g/cm3的水溶液；本發(fā)明所述磚的總體Fe 203含量不大于2%， CaO含量小于1%。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種玻璃窯蓄熱室用高純鎂橄欖石磚，其配方為合成高純橄欖石砂5-3mm為0-20％、3-1mm為10-30％、1-0mm為10-20％、＜0.088mm為25-35％，高純鎂砂＜0.088mm10-20％，外摻木質(zhì)磺酸鎂結(jié)合劑1.5-3.5％。本發(fā)明具有良好的耐高溫、耐氣氛變化、抗侵蝕性能。
【IPC分類】C04B35-20, C04B35-622, C03B5-43
【公開號】CN104876557
【申請?zhí)枴緾N201510223403
【發(fā)明人】劉錫俊, 翟耀杰, 李順清, 徐琳琳, 徐如林, 王俊濤, 劉昭, 葉亞紅, 胡建輝, 王杰曾, 袁林
【申請人】瑞泰科技股份有限公司, 河南瑞泰耐火材料科技有限公司
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年4月29日