一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熔融石英陶瓷領(lǐng)域，尤其涉及一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熔融石英陶瓷又稱石英玻璃陶瓷或熔融石英耐火材料，習(xí)慣上也稱石英陶瓷，它是以熔融石英塊經(jīng)過破粉碎、顆粒分級、球磨制漿、注漿成型及燒成等工序而制成的一種燒結(jié)體，對有些外觀要求較高的產(chǎn)品還要經(jīng)過冷加工得到制品。熔融石英陶瓷于六十年代初最早由美國開發(fā)成功并于1963年投入批量生產(chǎn)，它不僅具有石英玻璃的許多優(yōu)良性質(zhì)，如熱膨脹系數(shù)小、熱穩(wěn)定性好、電絕緣性好、耐化學(xué)侵蝕性好，而且還具有一些石英玻璃制品所缺乏的性質(zhì)。熔融石英陶瓷還有一個最大的優(yōu)點(diǎn)，就是在1100°C以下，其強(qiáng)度隨著溫度的升高而大大增加，從室溫至1100°C，其強(qiáng)度可增加33%。由于它具有上述許多優(yōu)良的性質(zhì)，因此自問世以來，迅速在全球得到了推廣及應(yīng)用，其應(yīng)用領(lǐng)域已涉及到火箭、原子能、電子、鋼鐵、煉焦、有色金屬、浮法玻璃等工業(yè)領(lǐng)域，其產(chǎn)品主要有玻璃水平鋼化爐用石英陶瓷輥、浮法玻璃窯用閘板磚、浮法玻璃退火爐用空心輥、鑄鋼用水口等。本發(fā)明是一種浮法玻璃窯用閘板磚，在浮法玻璃生產(chǎn)中，窯用閘板磚具有如下優(yōu)點(diǎn):1.因石英陶瓷的主要成分為二氧化硅，和玻璃相同，使用時不會對玻璃造成污染；2.浮法玻璃窯在閘板磚的使用處溫度為1150°C以下，這個溫度對熔融石英來說屬中低溫度，不會影響閘板磚的各項(xiàng)性能；3.因熔融石英線膨脹系數(shù)小，在閘板磚受熱不均勻的情況下，不會造成掉渣；4.使用壽命長。本發(fā)明產(chǎn)品以10-40目熔融石英粉、40-80目熔融石英粉、80-100目熔融石英粉為原材料，以納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸銨、四甲基乙二胺作為輔料，以摻混機(jī)、球磨機(jī)、成型機(jī)、梭式窯爐、平面磨床為設(shè)備，通過摻混、球磨、制漿、澆注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝制成浮法玻璃窯用閘板磚，該生產(chǎn)方法具有使用設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放，產(chǎn)品熔融石英陶瓷閘板磚具有體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng)度高、使用壽命長、熱穩(wěn)定性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的問題是提供一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，該方法以10-40目熔融石英粉、40-80目熔融石英粉、80-100目熔融石英粉為主要原料，通過摻混、球磨、制漿、澆注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝制成，生產(chǎn)該產(chǎn)品使用的原料重量配比為:10-40目溶融石英粉30-35%、40_80目溶融石英粉40-45%、80_100目溶融石英粉19%、水5.5%、納米膠0.2%、聚丙烯酰胺0.1%、過硫酸鉀0.1%、四甲基乙二胺0.1%。
[0004]本發(fā)明可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，其特征是由以下步驟構(gòu)成:
(I)在攪拌罐中先將配方量的水、納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺加入，常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺全部溶解。
[0005](2)將配方量的10-40目熔融石英粉、40-80目熔融石英粉、80-100目熔融石英粉送入球磨機(jī)球磨1.0-1.2小時后，將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30-35°C后加入球磨機(jī)，球磨0.5小時。
[0006](3)將球磨機(jī)中的物料加入閘板磚模具，采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型，然后加壓放置30-32小時后脫去模具，再自然晾干43-45小時。
[0007](4)將晾干的熔融石英閘板磚送入窯爐開始加熱升溫，先經(jīng)3-4小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°c升至500°C后，再在1-2小時的時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1150-1190°C，維持此溫度28-30小時后停止加熱，逐步降溫至常溫后得到毛坯料。
[0008](5)將毛坯料送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
[0009](6)熔融石英閘板磚的用途是:在浮法玻璃窯中作為閘板磚使用。
[0010]本發(fā)明的進(jìn)一步技術(shù)方案是:
步驟(3)所述的加壓放置時間為31小時；自然晾干時間為44小時。
[0011]步驟(4)所述的窯爐內(nèi)的燒結(jié)溫度為1170°c，燒結(jié)的總時間為29小時。
[0012]步驟(4)所述的窯爐為煤氣發(fā)生梭式窯爐。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:提供了一種批量生產(chǎn)熔融石英陶瓷閘板磚的方法，該生產(chǎn)方法具有使用設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放，產(chǎn)品體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng)度高，使用壽命長、熱穩(wěn)定性優(yōu)異的等一系列優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0014]通過以下實(shí)施例進(jìn)一步描述本發(fā)明。
[0015]實(shí)施例1:
在攪拌罐中先將占總量5.5%的水、0.2%的納米膠、0.1%的聚丙烯酰胺、0.1%的過硫酸鉀、0.1%的四甲基乙二胺加入，常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺全部溶解；將占總量為30%的10-40目熔融石英粉、45%的40-80目熔融石英粉、19%的80-100目熔融石英粉送入球磨機(jī)球磨1.0小時后，將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺的水溶液加熱至35°C后加入球磨機(jī)，球磨0.5小時；將球磨機(jī)中的物料加入閘板磚模具，采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型，然后加壓放置30小時后脫去模具，再自然晾干45小時；將晾干的熔融石英閘板磚送入窯爐開始加熱升溫，先經(jīng)3小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C后，再在2小時的時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1150°C，維持此溫度30小時后停止加熱，逐步降溫至常溫后得到毛坯料；將毛坯料送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
[0016]實(shí)施例2:
在攪拌罐中先將占總量5.5%的水、0.2%的納米膠、0.1%的聚丙烯酰胺、0.1%的過硫酸鉀、0.1%的四甲基乙二胺加入，常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺全部溶解；將占總量為32.5%的10-40目熔融石英粉、42.5%的40-80目熔融石英粉、19%的80-100目熔融石英粉送入球磨機(jī)球磨1.1小時后，將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺的水溶液加熱至32.5°C后加入球磨機(jī)，球磨0.5小時；將球磨機(jī)中的物料加入閘板磚模具，采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型，然后加壓放置31小時后脫去模具，再自然晾干44小時；將晾干的熔融石英閘板磚送入窯爐開始加熱升溫，先經(jīng)3.5小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C后，再在1.5小時的時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1170°C，維持此溫度29小時后停止加熱，逐步降溫至常溫后得到毛坯料；將毛坯料送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
[0017]實(shí)施例3:
在攪拌罐中先將占總量5.5%的水、0.2%的納米膠、0.1%的聚丙烯酰胺、0.1%的過硫酸鉀、0.1%的四甲基乙二胺加入，常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺全部溶解；將占總量為35%的10-40目熔融石英粉、40%的40-80目熔融石英粉、19%的80-100目熔融石英粉送入球磨機(jī)球磨1.2小時后，將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30°C后加入球磨機(jī)，球磨0.5小時；將球磨機(jī)中的物料加入閘板磚模具，采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型，然后加壓放置32小時后脫去模具，再自然晾干43小時；將晾干的熔融石英閘板磚送入窯爐開始加熱升溫，先經(jīng)4小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從0°C升至500°C后，再在I小時的時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1190°C，維持此溫度28小時后停止加熱，逐步降溫至常溫后得到毛坯料；將毛坯料送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，其原料配方按重量百分比計(jì)算:包括10-40目溶融石英粉30-35%、40-80目溶融石英粉40-45%、80-100目溶融石英粉19%、水5.5%、納米膠0.2%、聚丙烯酰胺0.1%、過硫酸鉀0.1%、四甲基乙二胺0.1% ;其特征是: (1)在攪拌罐中先將配方量的水、納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺加入，常溫下攪拌至納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺全部溶解； (2)將配方量的10-40目熔融石英粉、40-80目熔融石英粉、80-100目熔融石英粉送入球磨機(jī)球磨1.0-1.2小時后，將納米膠、聚丙烯酰胺、過硫酸鉀、四甲基乙二胺的水溶液加熱至30-35°C后加入球磨機(jī)，球磨0.5小時； (3)將球磨機(jī)中的物料加入閘板磚模具，采用邊澆鑄邊震動的方法澆鑄成型，然后加壓放置30-32小時后脫去模具，再自然晾干43-45小時； (4)將晾干的熔融石英閘板磚送入窯爐開始加熱升溫，先經(jīng)3-4小時的時間將燒結(jié)溫度緩慢的從O°C升至500°C后，再在1-2小時的時間內(nèi)將燒結(jié)溫度快速的從500°C升至1150-1190°C，維持此溫度28-30小時后停止加熱，逐步降溫至常溫后得到毛坯料； (5)將毛坯料送入平面磨床精磨至規(guī)定尺寸后得到成品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，其特征是:步驟(3)所述的加壓放置時間為31小時；自然晾干時間為44小時。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，其特征是:步驟(4)所述的窯爐內(nèi)的燒結(jié)溫度為1170°C，燒結(jié)的總時間為29小時。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，其特征是:步驟(4)所述的窯爐為煤氣發(fā)生梭式窯爐。5.熔融石英陶瓷閘板磚的用途是:在浮法玻璃窯中作為閘板磚使用。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種熔融石英陶瓷閘板磚的生產(chǎn)方法，該方法屬于熔融石英陶瓷領(lǐng)域，本發(fā)明產(chǎn)品以10-40目熔融石英粉30-35%、40-80目熔融石英粉40-45%、80-100目熔融石英粉19%、水5.5%、納米膠0.2%、聚丙烯酰胺0.1%、過硫酸鉀0.1%、四甲基乙二胺0.1%，以摻混機(jī)、球磨機(jī)、成型機(jī)、梭式窯爐、平面磨床為設(shè)備，通過摻混、球磨、制漿、澆注、脫模、干燥、燒結(jié)、精加工等一系列工藝制成浮法玻璃窯用閘板磚；該生產(chǎn)方法具有使用設(shè)備少、工藝簡單、無污染廢棄物排放，產(chǎn)品具有體積密度高、耐侵蝕、強(qiáng)度高、使用壽命長、熱穩(wěn)定性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】C03B18/16, C04B35/66
【公開號】CN104973866
【申請?zhí)枴緾N201410134023
【發(fā)明人】王永江
【申請人】徐州新賽特石英材料有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2014年4月4日