一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料及其制备方法与流程

发明领域本发明属于耐火材料，具体涉及一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料及其制备方法。

背景技术：

1、随着有色工业的不断发展和进步，人们对铅锌的冶炼的技术要求日益提高，尤其在当前有色冶炼行业发展迅速的环境下，锌冶炼企业不仅要求耐火材料有更长的使用寿命，同时要求耐火材料环保、节能。

2、铅锌炉作为锌冶炼的重要设备之一，决定着铅锌冶炼的质量好坏。在生产过程中，不仅要求耐火内衬具有良好的抗冲刷性、抗渣侵蚀性、高温体积稳定性、耐火性、热震稳定性等特点，还要求耐火内衬节能环保。

3、因此，开发一种绿色节能型、施工性能好、抗冲刷能力强、高温体积稳定性好、热震稳定性好及抗渣侵蚀性优良的耐火涂料十分必要。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种绿色节能型、施工性能好、抗冲刷能力强、高温体积稳定性好、热震稳定性好及抗渣侵蚀性优良的耐火涂料，同时提供制备方法是本发明的又一发明目的，本发明的耐火涂料充分排除碳、铬、砷等污染元素，可以显著提高炼锌挥发窑用耐火材料的使用寿命。

2、为实现上述发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，所述耐火涂料是由基础原料添加高效复合增粘剂配制得到，所述基础原料的重量百分比组成为：特级矾土20～25％、莫来石45～50％、白刚玉粉5～10％、氧化锆粉0～4％；二氧化硅微粉1～3％；氧化铝微粉3～10％；广西白泥6～10％；高效复合增粘剂和分散剂的添加量为基础原料总质量的1～3％和0.5～2％。

4、作为本发明的进一步优选，所述高效复合增粘剂为糊精、羧甲基纤维素的复合。

5、作为本发明的进一步优选，所述高效复合增粘剂中，糊精、羧甲基纤维素的复合质量比为1：1。

6、作为本发明的进一步优选，所述分散剂为六偏磷酸钠。

7、作为本发明的进一步优选，各基础原料的重量组成为：特级矾土25％、莫来石45％、白刚玉粉9％、氧化锆粉4％、二氧化硅微粉3％、氧化铝微粉6％、广西白泥8％。

8、作为本发明的进一步优选，特级矾土的粒径5～3mm；莫来石粒径3～0.1mm；白刚玉粉粒径≤0.074mm；氧化锆粉粒径≤0.045mm；二氧化硅微粉粒径≤1μ；氧化铝微粉粒径≤1μ；广西白泥粒径≤0.045mm。

9、所述绿色节能型铅锌炉用耐火涂料的制备方法，包括以下步骤：

10、1)制备预混料a：将白刚玉粉、氧化锆粉、二氧化硅微粉、氧化铝微粉、广西白泥混合制成预混料a；

11、2)制备预混料b：在混料机中，将特级矾土和莫来石搅拌均匀得到预混料b；

12、3)制备预混料c：将糊精、羧甲基纤维素、六偏磷酸钠制成预混料c；

13、4)将预混料a、预混料b和预混料c加入混料机中，室温条件下进行第一次混合8～12分钟，然后边搅拌边加入室温水第二次混合均匀后涂抹成型、养护、脱模、280～300℃下烘烤10～12小时即可。

14、作为本发明的进一步优选，步骤2)和4)中，混料机转速为180～200r/min。

15、作为本发明的进一步优选，步骤4)中，室温水加入量为预混料总量6％～10％，第一次混合8～12分钟，加入室温水后第二次混合8～10分钟。

16、本发明基础原料采用科学合理的颗粒级配，优化基质组成，同时添加适应该系统的高效复合增粘剂(糊精、羧甲基纤维素)及分散剂(六偏磷酸钠)有效提高产品的粘结性能。其中，特级矾土、莫来石、白刚玉、氧化锆为主要原料。特级矾土、莫来石骨料由一定的颗粒级配组成(5～3mm和3～0.1mm)，以白刚玉粉、氧化锆粉、二氧化硅微粉、氧化铝微粉、广西白泥为基质组成，并添加适量的高效复合增粘剂(糊精、羧甲基纤维素)，分散剂(六偏磷酸钠)配制而成。

17、本产品在生产和使用过程中不含碳、铬、砷等有害元素，对人体和环境无污染；使用时采用涂抹施工方式，且不经高温预处理，只需低温烘烤(280～300℃烘烤10～12小时)便可投入使用，达到节能减排的目的。

18、按本发明制备的绿色节能型铅锌炉用耐火涂料与现有的节能环保型炼锌挥发窑用耐火砖相比所具备的优点是：

19、1、产品中不含碳、铬、砷等有害元素，对人体和环境无污染；

20、2、采用整体涂抹的施工方式，施工效率高；

21、3、产品不经高温预处理，只需现场低温烘烤(280～300℃烘烤10～12小时)便可直接投入使用，达到节能减排的目的；

22、4、采用科学合理的颗粒级配方式，优化基质组合，添加适量高效复合增粘剂及分散剂，有效提高涂料的施工性能；

23、5、采用特级矾土、莫来石骨料，保证了材料的耐高温性、高强度、良好的高温体积稳定性、耐侵蚀性和耐久性。

技术特征：

1.一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，所述耐火涂料是由基础原料添加高效复合增粘剂和分散剂配制得到，所述基础原料的重量百分比组成为：特级矾土20~25%、莫来石 45~50%、白刚玉粉 5~10%、氧化锆粉0~4%；二氧化硅微粉1~3%；氧化铝微粉3~10%；广西白泥6~10%；高效复合增粘剂和分散剂的添加量为基础原料总质量的1~3%和0.5~2%。

2.根据权利要求1所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，所述高效复合增粘剂为糊精、羧甲基纤维素的复合。

3.根据权利要求2所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，所述高效复合增粘剂中，糊精、羧甲基纤维素的复合质量比为1：1。

4.根据权利要求1所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，所述分散剂为六偏磷酸钠。

5.根据权利要求1所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，高效复合增粘剂和分散剂的添加量为基础原料总质量的1%和2%。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于，各基础原料的重量百分比组成为：特级矾土25%、莫来石 45%、白刚玉粉9%、氧化锆粉4%、二氧化硅微粉3%、氧化铝微粉6%、广西白泥8%。

7.根据权利要求6所述的一种绿色节能型铅锌炉用耐火涂料，其特征在于：特级矾土的粒径5~3mm；莫来石粒径3~0.1mm；白刚玉粉粒径≤0.074mm；氧化锆粉粒径≤0.045mm；二氧化硅微粉粒径≤1µ；氧化铝微粉粒径≤1µ；广西白泥粒径≤0.045mm。

8.权利要求7所述绿色节能型铅锌炉用耐火涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

9.根据权利要求5所述的绿色节能型铅锌炉用耐火涂料的制备方法，其特征在于，步骤2）和4）中，混料机转速为180~200 r/min。

10.根据权利要求5所述的绿色节能型铅锌炉用耐火涂料的制备方法，其特征在于，步骤4）中，室温水加入量为预混料总量6%~10%，第一次混合8~12分钟，加入室温水后第二次混合8~10分钟。

技术总结本发明公开了一种炼锌挥发窑用易施工、寿命长、耐侵蚀、高温体积稳定的绿色节能型耐火涂料及其制备方法。该耐火涂料的基础原料采用特级矾土、莫来石、白刚玉、氧化锆为主要原料，其中特级矾土、莫来石骨料由一定的颗粒级配组成，以白刚玉粉、氧化锆粉、二氧化硅微粉、氧化铝微粉、广西白泥为基质组成，并添加适量的高效复合增粘剂及分散剂配制而成。本发明方法制备的绿色节能型耐火涂料与现有的炼锌挥发窑用耐火砖相比，产品不含碳、铬、砷等有害元素，对人体和环境无污染；采用整体涂抹的施工方式，施工效率高；产品不经高温预处理，只需现场低温烘烤便可直接投入使用，达到节能减排的目的。技术研发人员：朱新伟,朱建波,朱均伟,蒋晓晓受保护的技术使用者：河南迎瑞高温新材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5