一种特种刚玉复合砖及其制备方法与流程

本发明涉及耐火材料，尤其涉及一种特种刚玉复合砖及其制备方法。

背景技术：

1、随着绿色环保治理力度的加大，低碳生产、节能减排、降耗是现代化工业企业生存和快速发展的必由之路，节能减排降耗的市场需求成为现代工业技术快速发展的主旋律，在高温工业领域，尤其是生产水泥、石灰、金属镁、陶粒、氧化锌、垃圾焚烧等使用动态回转窑的行业，对耐火材料炉衬砖的使用寿命和轻量化要求越来越高。这些行业中的设备，如回转窑、气化炉、反应炉等，长期处于高温、高压、化学侵蚀和物料磨损的恶劣环境中，对耐火材料的性能提出了极高的要求。传统的耐火材料在耐高温、抗侵蚀、热震稳定性等方面往往难以兼顾。例如，现在水泥窑炉普遍使用的镁铁尖晶石和镁铝尖晶石砖虽然具有优异的耐火度和较高的荷重软化温度，但其热震稳定性、耐磨性和使用周期仍有待提升；而轻质隔热砖虽然导热系数低，但耐火度和强度不足，难以直接用于高温环境。因此，开发一种综合性能强、热震稳定性好、耐磨性好和使用周期长的，能降低能耗的耐材制品成为当前耐火材料领域的研究热点。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供了一种特种刚玉复合砖及其制备方法。

2、第一方面，本发明提供了一种特种刚玉复合砖，以重量份数计，所述特种刚玉复合砖包括以下原料：

3、刚玉混料50-70份，电熔莫来石粉料10-20份，氧化铝粉4-7份，电熔镁砂0.5-1.5份，锆英砂8-15份，碳化硅粉料10-15份，硅粉0.5-1.5份，硅线石粉料5-7份，红柱石5-8份，结合剂3-4份；

4、所述刚玉混料是由重量比为(0-1):(1-3):(3-5)的板状刚玉、白刚玉和棕刚玉复配而成。

5、进一步地，所述特种刚玉复合砖中各原料的总重量份数为100份。

6、进一步地，所述电熔莫来石粉料的粒径为325目，所述氧化铝粉的粒径为4μm。

7、进一步地，所述电熔镁砂的粒径为325目，所述锆英砂的粒径为60-80目，所述碳化硅粉料的粒径为325目。

8、进一步地，所述结合剂包括磷酸二氢铝和纸浆。

9、进一步地，所述特种刚玉复合砖的理化指标参数包括：体积密度为3.15-3.4g/cm3，荷重软化温度≥1700℃，1100℃水冷热震稳定性＞100次，常温耐压强度>130mpa，耐磨性<4，膨胀系数<0.0002，800℃导热系数<1w/mk，抗热强度>50mpa。

10、第二方面，本发明提供了第一方面任一项所述的特种刚玉复合砖的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

11、将所述特种刚玉复合砖中除结合剂之外的原料进行预混，得到第一混合料；

12、向所述第一混合料中加入结合剂进行碾混，得到第二混合料；

13、将所述第二混合料进行制坯成型，得到半成品；

14、将所述半成品进行烧结，得到所述特种刚玉复合砖。

15、进一步地，所述预混的时间为5-8分钟，所述碾混的时间为20-30分钟。

16、进一步地，所述烧结的工作条件参数包括：温度为1600～1700℃，时间为10-16h。

17、本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比至少具有如下优点：

18、本发明实施例提供了一种特种刚玉复合砖，本发明提供的特种刚玉复合砖中各原料间相互配合，共同作用下显著提高了所得的特种刚玉复合砖性能，可适应于水泥、石灰、金属镁、陶粒、氧化锌、垃圾焚烧等动态回转窑的各个部位及不同使用场景下的需求，具有广泛的用途。

技术特征：

1.一种特种刚玉复合砖，其特征在于，以重量份数计，所述特种刚玉复合砖包括以下原料：

2.根据权利要求1所述的特种刚玉复合砖，其特征在于，所述特种刚玉复合砖中各原料的总重量份数为100份。

3.根据权利要求1所述的特种刚玉复合砖，其特征在于，所述电熔莫来石粉料的粒径为325目，所述氧化铝粉的粒径为4μm。

4.根据权利要求1所述的特种刚玉复合砖，其特征在于，所述电熔镁砂的粒径为325目，所述锆英砂的粒径为60-80目，所述碳化硅粉料的粒径为325目。

5.根据权利要求1所述的特种刚玉复合砖，其特征在于，所述结合剂包括纸浆。

6.根据权利要求1所述的特种刚玉复合砖，其特征在于，所述特种刚玉复合砖的理化指标参数包括：体积密度为3.15-3.4g/cm3，荷重软化温度≥1700℃，1100℃水冷热震稳定性＞100次，常温耐压强度>130mpa，耐磨性<4，膨胀系数<0.0002，800℃导热系数<1w/mk，抗热强度>50mpa。

7.一种权利要求1～6任一项所述的特种刚玉复合砖的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的特种刚玉复合砖的制备方法，其特征在于，所述预混的时间为5-8分钟，所述碾混的时间为20-30分钟。

9.根据权利要求7所述的特种刚玉复合砖的制备方法，其特征在于，所述烧结的工作条件参数包括：温度为1600～1700℃，时间为10-16h。

技术总结本发明涉及一种特种刚玉复合砖及其制备方法，涉及耐火材料技术领域，所述特种刚玉复合砖包括以下原料：刚玉混料50‑70份，电熔莫来石粉料10‑20份，氧化铝粉4‑7份，电熔镁砂0.5‑1.5份，锆英砂10‑15份，碳化硅粉料10‑15份，硅粉0.5‑1.5份，硅线石粉料5‑7份，红柱石5‑8份，结合剂3‑4份；所述刚玉混料是由重量比为(0‑1):(1‑3):(3‑5)的板状刚玉、白刚玉和棕刚玉复配而成。本发明提供的特种刚玉复合砖中各原料间相互配合，共同作用下显著提高了所得的特种刚玉复合砖性能，可广泛适用于水泥回转窑整条线各部位、石灰窑回转窑整条线各部位及不同使用场景下的需求，具有广泛的用途。技术研发人员：郝来印,郝一同,郝熠路,赵红涛受保护的技术使用者：郑州金星耐火材料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4