專利名稱：一種耐磨耐火澆注料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及耐火澆注料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種耐磨性良好的耐火澆注料。
背景技術(shù)：
窯爐是用耐火材料砌成的用以煅燒物料或燒成制品的設(shè)備。在建材、冶金、化工、 環(huán)保等許多生產(chǎn)行業(yè)中，廣泛地使用回轉(zhuǎn)圓設(shè)備對(duì)固體物料進(jìn)行機(jī)械、物理或化學(xué)處理，這類設(shè)備被稱為回轉(zhuǎn)窯。在社會(huì)生產(chǎn)中，回轉(zhuǎn)窯的作用非常重要，民間就流傳“只要大窯轉(zhuǎn)，就有千千萬”的民謠。回轉(zhuǎn)窯是水泥生產(chǎn)中的主機(jī)，俗稱水泥工廠的“心臟”；建材行業(yè)中，回轉(zhuǎn)窯除鍛燒水泥熟料外，還用來鍛燒粘土、石灰石和進(jìn)行礦渣烘干等；耐火材料生產(chǎn)中，采用回轉(zhuǎn)窯鍛燒原料，使其尺寸穩(wěn)定、強(qiáng)度增加，再加工成型；有色和黑色冶金中，鐵、鋁、銅、 鋅、錫、鎳、鎢、鉻、銼等金屬以回轉(zhuǎn)窯為冶煉設(shè)備，對(duì)礦石、精礦、中間物等進(jìn)行燒結(jié)、焙燒； 選礦過程中，用回轉(zhuǎn)窯對(duì)貧鐵礦進(jìn)行磁化焙燒，使礦石原來的弱磁性改變?yōu)閺?qiáng)磁性，以利于磁選；化學(xué)工業(yè)中，用回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)蘇打，鍛燒磷肥、硫化鋇等。在回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)中，窯體各部分耐火材料的選擇十分重要。設(shè)計(jì)者應(yīng)根據(jù)窯體各部分所受熱應(yīng)力、機(jī)械力等具體情況的不同，選擇不同的耐火材料。例如，新型水泥干法窯的窯尾、蓖冷機(jī)和三次風(fēng)管的工作溫度沒有窯口等部位的工作溫度高，但受到窯料強(qiáng)烈的磨擦及氣流中塵粒的沖刷、剝蝕，是最易受到磨損的部位， 因此應(yīng)使用耐磨性良好的耐磨材料。目前，在耐磨澆注料領(lǐng)域，現(xiàn)有技術(shù)主要依靠在澆注料中添加剛玉、碳化硅等高硬度物質(zhì)使不定形耐火材料獲得良好的耐磨性。對(duì)于在高溫下使用的材料，到也無可非議。 但對(duì)于中低溫使用的耐火材料這既浪費(fèi)了資源，又增加了成本。所以，需要開發(fā)一種價(jià)格低廉而中低溫條件下又具有良好耐磨性的耐火澆注料，以代替目前廣泛使用的剛玉耐磨澆注料。CN101885617A公開了一種采用礬土基均質(zhì)料制備的耐磨抗侵蝕澆注料及其方法， 屬于耐火澆注料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明利用礬土基均質(zhì)料化學(xué)成分、結(jié)構(gòu)均一、性能穩(wěn)定、主晶相為莫來石，線性變化小，微觀上晶體相互穿插形成具有優(yōu)良的高溫強(qiáng)度，同時(shí)又具有一定柔韌性等特點(diǎn)，來改善目前高鋁礬土質(zhì)澆注料中溫強(qiáng)度低、耐磨耐堿侵蝕性差的缺點(diǎn)，有效的解決了目前高鋁質(zhì)和剛玉質(zhì)澆注料中溫強(qiáng)度低，耐磨耐堿、氯、硫侵蝕性能差的問題。制備一種中溫性能優(yōu)異的耐磨抗侵蝕澆注料。優(yōu)點(diǎn)在于，施工加水量波動(dòng)小、使用性能穩(wěn)定， 減少了局部損蝕的幾率，延長使用壽命；廣泛的應(yīng)用于干法水泥窯窯門罩、篦冷機(jī)、三次風(fēng)管、分解爐以及其他陶瓷、石化等熱工窯爐的相關(guān)部位。但強(qiáng)度和耐磨性不是很理想，燒結(jié)能力差。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的之一在于提供一種機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能優(yōu)異的低成本耐磨耐火澆注料。
本發(fā)明所述的耐磨耐火澆注料是通過以特級(jí)礬土作為粗骨料，碳化硅和剛玉作細(xì)骨料，剛玉強(qiáng)化基質(zhì)，添加活性氧化鋁微粉加速固相反應(yīng)，經(jīng)過中溫?zé)崽幚硇纬赦}長石-六鋁酸鈣-剛玉復(fù)合結(jié)合相，提高澆注料的中溫?zé)髲?qiáng)度，增強(qiáng)耐火澆注料的中溫耐磨性，從而達(dá)到以部分礬土代替剛玉，降低原料成本，又不影響材料機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性的目的。具體的，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)施的一種耐磨耐火澆注料包括粗骨料、細(xì)骨料、微粉和外加劑，其中，粗骨料為特級(jí)礬土 ；細(xì)骨料包括特級(jí)礬土、碳化硅和剛玉；微粉包括活性氧化鋁微粉、礬土微粉、鋁酸鹽水泥、硅灰；外加劑包括鋼纖維、有機(jī)纖維、解凝劑和水。本發(fā)明所述的“包括”，意指其除所述組分外，還可以包括其他組分，這些其他組分賦予所述耐磨耐火澆注料不同的特性。除此之外，本發(fā)明所述的“包括”，還可以替換為封閉式的“為”或“由......組成”。耐火材料為了達(dá)到理想的耐火耐高溫效果，一定要形成所謂“密集堆積”的結(jié)構(gòu)形式，這種結(jié)構(gòu)形式是通過占據(jù)材料大部空間的粗骨料、充填粗細(xì)骨料空隙的細(xì)骨料、充填骨料和粉料空隙的微粉來得到的。因此對(duì)耐火澆注料各類組分的粒徑選擇很重要。優(yōu)選地，本發(fā)明所述粗骨料中特級(jí)礬土粒徑不小于Imm ；優(yōu)選地，本發(fā)明所述細(xì)骨料中各組分的粒徑大小為lmm-0. Olmm ；優(yōu)選地，本發(fā)明所述微粉中各組分的粒徑不大于0. Olmm ；礬土(aluminous soil ;bauXite)又稱鋁礬土或鋁土礦，主要成分是氧化鋁，系含有雜質(zhì)的水合氧化鋁，是一種土狀礦物。白色或灰白色，因含鐵而呈褐黃或淺紅色，密度 3. 9-4g/cm3，莫氏硬度1-3，不透明，質(zhì)脆，抗震性差，極難熔化，不溶于水，能溶于硫酸、氫氧化鈉溶液。而礬土根據(jù)其組成不同，尤其是氧化鋁含量的不同，有特級(jí)礬土、一級(jí)礬土、二級(jí)礬土之分。優(yōu)選地，本發(fā)明選用Al2O3含量大于85 %的特級(jí)礬土，例如含量為86 %、87 %、 88^^89^^90%,95%等等。本發(fā)明所用特級(jí)礬土可通過市售獲得。本發(fā)明所述特級(jí)礬土的各組分及相關(guān)性質(zhì)為=Al2O3含量大于85%，CaO含量小于0.6，！^e2O3含量小于1.4，耐火度大于1790，體積密度大于3. 6。剛玉是一種由氧化鋁(Al2O3)的結(jié)晶形成的寶石，在耐火耐高溫材料領(lǐng)域，最常見的是電熔剛玉和燒結(jié)剛玉。燒結(jié)剛玉指以煅燒氧化鋁為原料，經(jīng)磨細(xì)制成料球或坯體，在 1750-1900°C的高溫下燒結(jié)而成的耐火熟料，具有體密大、氣孔率低、高溫下有極好的抗熱震性和抗?fàn)t渣侵蝕性，晶粒強(qiáng)度高的特點(diǎn)。電熔剛玉磚是在電弧爐中將氧化鋁熔融后澆鑄到指定的特定形狀的模型中，通過退火保溫，再通過金剛石磨具的加工，得到電熔剛玉磚。優(yōu)選地，本發(fā)明所述剛玉為耐火材料剛玉，優(yōu)選電熔剛玉或/和燒結(jié)剛玉，可通過市售獲得。碳化硅，具有耐腐蝕、耐高溫、強(qiáng)度大、導(dǎo)熱性能良好、抗沖擊等特性。本發(fā)明中加入碳化硅是利用其高導(dǎo)熱性來提高材料的抗熱震性，并通過碳化硅的氧化，在耐火材料表面形成一層SiO2沉積物，封堵氣孔而提高抗侵蝕性。本發(fā)明所用碳化硅為市售耐火材料， 可通過市售獲得。氧化鋁微粉分子式是Al2O3，經(jīng)電弧爐高溫熔融再結(jié)晶而成的一種高純度晶體，色澤潔白，其化學(xué)穩(wěn)定性好，硬度7. 5，韌性低。
普通的氧化鋁微粉難以燒結(jié)造成現(xiàn)有澆注料的燒結(jié)能力較差。通常，低水泥澆注料的水泥摻量為7%左右，硅灰摻量為4-5%左右，水泥和硅灰反應(yīng)形成11-13%的鈣長石。 在1100°C以下，普通的氧化鋁微粉難以燒結(jié)，澆注料中結(jié)合相的總量只有11-13%，因沒有足夠的結(jié)合相粘結(jié)骨料和粉料，耐火澆注料的中溫強(qiáng)度不高，耐磨性較差，使用壽命不長。活性氧化鋁的主晶相為α -Al2O3，在整個(gè)溫度范圍不存在伴隨體積收縮的相變反應(yīng)，反應(yīng)生成六鋁酸鈣本身是一個(gè)體積膨脹的過程。因此采用中溫?zé)Y(jié)性良好的活性氧化鋁微粉代替普通氧化鋁微粉，澆注的耐火澆注料顯氣孔率小，同時(shí)將結(jié)合劑的成分組成點(diǎn)從CaO-Al2O3-SW2三元系統(tǒng)剛玉-莫來石-鈣長石相區(qū)(出現(xiàn)液相溫度為1510°C )移入剛玉-六鋁酸鈣-鈣長石相區(qū)(出現(xiàn)液相溫度為1400°C )。由此，在1100°C以下耐火澆注料能夠充分燒結(jié)，形成致密的組織結(jié)構(gòu)，獲得良好的強(qiáng)度和耐磨性。本發(fā)明所用活性氧化鋁微粉為市售耐火材料，特別優(yōu)選的理化性質(zhì)為 d5(1< 2.0μπκ真密度彡3.95g/cm3、Na20小于等于0. 的活性氧化鋁微粉。所述活性氧化鋁微粉可通過市售獲得。鋁酸鹽水泥，又稱高鋁水泥，是以鋁礬土和石灰石為原料，經(jīng)煅燒制得的以鋁酸鈣為主要成分、氧化鋁含量約50%的熟料，再磨制成的水硬性膠凝材料。鋁酸鹽水泥常為黃或褐色，也有呈灰色的。鋁酸鹽水泥的主要礦物成為鋁酸一鈣(Ca0*A1203，簡寫CA)及其他的鋁酸鹽，以及少量的硅酸二鈣(2Ca0 · Si02)等。鋁酸鹽水泥分為CA-50、CA-60、CA-70、 CA-80四個(gè)類型，CA-70、CA-80稱為純鋁酸鹽水泥。在含水泥的澆注料中，水泥的作用是 通過水化反應(yīng)賦予澆注料足夠的施工時(shí)間；高溫下與Al2O3反應(yīng)形成六鋁酸鈣而使?jié)沧⒘袭a(chǎn)生陶瓷結(jié)合。本發(fā)明所用水泥為鋁酸鹽水泥，所述鋁酸鹽水泥為市售耐火材料，可通過市售獲得。硅灰是在冶煉硅鐵合金和工業(yè)硅時(shí)產(chǎn)生的SW2和Si氣體與空氣中的氧氣迅速氧化并冷凝而形成的一種超細(xì)硅質(zhì)粉體材料。本發(fā)明中加入硅灰可以為形成莫來石提供二氧化硅的來源。所述硅灰為市售耐火材料，可通過市售獲得。優(yōu)選地，所述礬土微粉為細(xì)度不低于600目的鋁礬土微粉，例如，700目的鋁礬土微粉，800目的鋁礬土微粉等等。為了在澆注過程中使?jié)沧⒘铣尚螘r(shí)細(xì)粉、微粉能夠良好分散，水泥-硅溶膠復(fù)合澆注料具有更好的流動(dòng)性，本發(fā)明選用磷酸鹽作為解凝劑。解凝劑原料亦稱減水劑或絮凝劑，是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下， 能減少拌合用水量、提高混凝土強(qiáng)度；或在和易性及強(qiáng)度不變條件下，節(jié)約水泥用量的外加劑。本發(fā)明所用的解凝劑選自磷酸鹽，優(yōu)選三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的1 種或至少2中的組合，例如三聚磷酸鈉，三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉的組合，三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉的組合；特別優(yōu)選六偏磷酸鈉。所述磷酸鹽均為市售化工原料，可通過市
售獲得。鋼纖維，以切斷細(xì)鋼絲法、冷軋帶鋼剪切、鋼錠銑削或鋼水快速冷凝法制成長徑比為40-80的纖維，是一種應(yīng)用十分廣泛的增強(qiáng)劑。耐熱鋼纖維，又稱耐高溫纖維，在較長時(shí)間經(jīng)受高溫尚能基本保持其原有的物理機(jī)械性能的化學(xué)纖維。與金屬相比，脆性是耐火材料的致命弱點(diǎn)，其拉伸斷裂應(yīng)變極小。對(duì)于施工整體性強(qiáng)、使用中由于溫度或體積上的變化更容易造成應(yīng)力集中的澆注料實(shí)體，在工藝上引入鋼 纖維是可以起到增韌補(bǔ)強(qiáng)、提高斷裂韌度的有力措施。為了提高澆注料的抗壓強(qiáng)度、機(jī)械強(qiáng) 度、抗彎強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、沖擊韌性等性能本發(fā)明中加入耐火材料鋼纖維。本發(fā)明所用耐熱 鋼纖維，可通過市售獲得。有機(jī)纖維是由有機(jī)聚合物制成的纖維或利用天然聚合物經(jīng)化學(xué)處理而制成的纖 維。常用與耐火澆注料的有機(jī)纖維有聚丙烯纖維、聚酯纖維等。研究表明，澆注料中加入有 機(jī)纖維，可增加澆注料的透氣性。本發(fā)明加入有機(jī)纖維可以有效預(yù)防烘烤過程中，耐火材料 的機(jī)械損壞、爆裂、脫落等問題。本發(fā)明所用有機(jī)纖維為防爆有機(jī)纖維。本領(lǐng)域技術(shù)人員所能獲知的任何耐火防爆 有機(jī)纖維，均可用于本發(fā)明，例如聚丙烯纖維、聚酯纖維等。作為優(yōu)選技術(shù)方案，本發(fā)明所述耐磨耐火澆注料按重量百分比(以粗骨料、細(xì)骨 料和微粉的質(zhì)量之和為100份計(jì))包括以下組分
8-5mm 特級(jí)風(fēng)土0-18%
5-Imm 特級(jí)風(fēng)土35-55%,
l-0.09mm 特級(jí)風(fēng)土0-15%
l-0.088mm 碳化硅0-15%
<0.088mm 剛玉10-20%,
活性氧化鋁微粉3-8%
礬土微粉0-6%
鋁酸鹽水泥4-9%
硅灰3-6%,
耐熱鋼纖維0-3%
有機(jī)纖維0-0.2%
解凝劑0.1-0.3%
水4-5%。優(yōu)選地，所述耐磨耐火澆注料，本發(fā)明所述耐磨耐火澆注料按重量百分比(以粗 骨料、細(xì)骨料和微粉的質(zhì)量之和為100份計(jì))包括以下組分8-5mm 特級(jí)風(fēng)土10-18%
5-Imm 特級(jí)風(fēng)土35-50%,
l-0.09mm 特級(jí)風(fēng)土4-15%
l-0.088mm 碳化硅0-10%
<0.088mm 剛玉10-20%, 活性氧化鋁微粉 3-8% 礬土微粉 0-5% 鋁酸鹽水泥 5-9% 硅灰 3-6%, 耐熱鋼纖維 0-3%
有機(jī)纖維0-0.2%
解凝劑0.1-0.3%
水4-5%。所述組分中的質(zhì)量百分含量為0%，是指可以不添加相應(yīng)組分，例如，1-0. 088mm 碳化硅添加量若為0-15wt %，表示配方中1-0. 088mm碳化硅的添加范圍是從不添加 1-0. 088mm碳化硅至添加1_0. 088mm碳化硅。所述各組分均可通過市售獲得，本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過多種途徑獲知各組分的供應(yīng)廠商，所述供應(yīng)廠商典型但非窮盡的實(shí)例有圣戈班公司(法國)、東芝陶瓷公司(日本)、礦物工藝公司(美國)、中鋼集團(tuán)耐火材料研究院有限公司、河南省正泰耐材有限公司寸。本發(fā)明的目的還在于提供一種耐磨耐火澆注料用于高溫窯爐工程的用途。本發(fā)明所提供的耐磨耐火澆注料，優(yōu)選用作中低溫使用，并且易磨損的部位的襯料，所述中低溫為工作溫度小于1400 V，例如1380 V、1350 V、1300 V、1250 V、1100 V、 1000 V、800 V、600 V等；特別優(yōu)選用于干法窯的窯尾、篦冷機(jī)和三次風(fēng)管的襯料。本發(fā)明所制備的耐磨耐火澆注料具有以下有益效果(1)本發(fā)明以資源廣泛，價(jià)格便宜的礬土部分代替剛玉，在不影響窯爐各部分功能的前提下降低原料成本。(2)本發(fā)明以中溫?zé)Y(jié)性良好的活性氧化鋁微粉代替普通氧化鋁微粉，同時(shí)調(diào)整配方，盡量將結(jié)合劑的成分組成點(diǎn)置于剛玉-六鋁酸鈣-鈣長石相區(qū)(出現(xiàn)液相溫度為 1400°C )，從而使?jié)沧⒘夏軌蛟?100°C以下充分燒結(jié)，形成致密的組織結(jié)構(gòu)，獲得良好的強(qiáng)度和耐磨性。(3)所用原料均可通過市售獲得，非常方便。
具體實(shí)施例方式為便于理解本發(fā)明，本發(fā)明列舉實(shí)施例如下。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明了，所述實(shí)施例僅僅是幫助理解本發(fā)明，不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的具體限制。實(shí)施例一(1)澆注料的制備采用8-5mm 88級(jí)特級(jí)礬土 15 %，5_lmm88級(jí)特級(jí)礬土 40 %，1_0. 088mm碳化硅 12%, < 0.088mm剛玉粉15%，活性氧化鋁微粉5%，800目礬土微粉2 %，純鋁酸鹽水泥 7%，硅灰4%。外加耐熱鋼纖維1.5%，有機(jī)纖維0. 1%，三聚磷酸鈉0. 15%，水5%。按上述配比，將各原料稱重、伴和，獲得流動(dòng)性良好的漿體，經(jīng)成形、養(yǎng)護(hù)和熱處理后測(cè)試物理性能。(2)物理性能測(cè)試IlO0C X 24h烘干后，抗折強(qiáng)度22. 4MPa，耐壓強(qiáng)度164. 7MPa ；IlOO0C X3H處理后，抗折強(qiáng)度18. 4MPa，耐壓強(qiáng)度149. 5MPa，線變化-0. 06% ；13500C X3H處理后，抗折強(qiáng)度19. 4MPa，耐壓強(qiáng)度161. 3MPa，線變化-0. 23% ；耐磨性4. 17cm3。從上可知，所制耐火澆注料具有合適的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性，研究達(dá)到了以部分特級(jí)礬土代替剛玉和碳化硅，降低原料成本的目的。實(shí)施例二(1)澆注料的制備采用8-5mm 88級(jí)特級(jí)礬土 15 %，5-1匪特級(jí)礬土 40%，1-0. 088匪特級(jí)礬土 12%， < 0. 088mm剛玉粉11%，活性氧化鋁微粉5 %，800目礬土微粉6 %，高鋁水泥7 %，硅灰4 %。 外加耐熱鋼纖維1.5%，有機(jī)纖維0. 1%，三聚磷酸鈉0. 15%，水5%。按上述配比，將各原料稱重、伴和，獲得流動(dòng)性良好的漿體，經(jīng)成形、養(yǎng)護(hù)和熱處理后測(cè)試物理性能。(2)物理性能檢測(cè)IlO0C X 24h烘干后，抗折強(qiáng)度20. 8MPa，耐壓強(qiáng)度150. 4MPa ；IlOO0C X3H處理后，抗折強(qiáng)度15. 8MPa，耐壓強(qiáng)度127. 4MPa，線變化-0. 15% ；13500C X3H處理后，抗折強(qiáng)度15. 7MPa，耐壓強(qiáng)度145. 7MPa，線變化-0. 24% ；耐磨性3. 53cm3。實(shí)施例三(1)澆注料的制備采用8-5mm 88 級(jí)特級(jí)礬土 15 %，5_lmm88 級(jí)特級(jí)礬土 ；35 %，1-0. 088mm88 級(jí)特級(jí)礬土 7 %，< 0. 088mm剛玉粉20 %，活性氧化鋁微粉8 %，高鋁水泥9 %，硅灰6 %。外加耐熱鋼纖維3%，三聚磷酸鈉0. 1%，水4%。按上述配比，將各原料稱重、伴和，獲得流動(dòng)性良好的漿體，經(jīng)成形、養(yǎng)護(hù)和熱處理后測(cè)試物理性能。(2)物理性能檢測(cè)IlO0C X24h烘干后，抗折強(qiáng)度19. 8MPa，耐壓強(qiáng)度152. 8MPa ；
IlOO0C X 3H處理后，抗折強(qiáng)度15. 2MPa，耐壓強(qiáng)度131. 4MPa，線變化-0. 17% ；13500C X3H處理后，抗折強(qiáng)度18. 7MPa，耐壓強(qiáng)度155. 3MPa，線變化-0. 20% ；耐磨性4. 71cm3。由上可知，所制耐火澆注料具有合適的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性，研究達(dá)到了以部分特級(jí)礬土代替剛玉，降低原料成本的目的。實(shí)施例四(1)澆注料的制備采用8-5mm 87級(jí)特級(jí)礬土 8 %，5_lmm87級(jí)特級(jí)礬土 55 %，1-0. 088mm87級(jí)特級(jí)礬土 15 %，< 0. 088mm剛玉粉10 %，活性氧化鋁微粉3 %，800目礬土微粉2 %、高鋁水泥4 %， 硅灰3%。外加耐熱鋼纖維1.5%，三聚磷酸鈉0. 15%，水4.5%。按上述配比，將各原料稱重、伴和，獲得流動(dòng)性良好的漿體，經(jīng)成形、養(yǎng)護(hù)和熱處理后測(cè)試物理性能。(2)物理性能檢測(cè)IlO0C X 24h烘干后，抗折強(qiáng)度16. 5MPa，耐壓強(qiáng)度147. 9MPa ；IlOO0C X 3H處理后，抗折強(qiáng)度13. IMPa，耐壓強(qiáng)度127. 7MPa，線變化-0. 13% ；1350"C X3H處理后，抗折強(qiáng)度15. 8MPa，耐壓強(qiáng)度150. 8MPa，線變化-0. 15% ；耐磨性3. 98cm3。由上可知，所制耐火澆注料具有合適的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性，研究達(dá)到了以部分特級(jí)礬土代替剛玉，降低原料成本的目的。申請(qǐng)人:聲明，本發(fā)明通過上述實(shí)施例來說明本發(fā)明的詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程， 但本發(fā)明并不局限于上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程，即不意味著本發(fā)明必須依賴上述詳細(xì)工藝設(shè)備和工藝流程才能實(shí)施。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明了，對(duì)本發(fā)明的任何改進(jìn)， 對(duì)本發(fā)明產(chǎn)品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式的選擇等，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍和公開范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種耐磨耐火澆注料，包括粗骨料、細(xì)骨料、微粉和外加劑，其特征在于粗骨料為特級(jí)礬土 ；細(xì)骨料包括特級(jí)礬土、碳化硅和剛玉；微粉包括活性氧化鋁微粉、礬土微粉、鋁酸鹽水泥、硅灰；外加劑包括鋼纖維、有機(jī)纖維、解凝劑和水。
2.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述粗骨料和細(xì)骨料中特級(jí)礬土中Al2O3含量大于85% ；優(yōu)選地，粗骨料中特級(jí)礬土粒徑不小于1mm。
3.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述細(xì)骨料中各組分的粒徑大小為 lmm-0. Olmm ；優(yōu)選地，所述剛玉為耐火材料剛玉，優(yōu)選電熔剛玉或/和燒結(jié)剛玉。
4.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述微粉中各組分的粒徑不大于 0. Olmm0
5.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述活性氧化鋁微粉為耐火材料活性氧化鋁微粉，特別優(yōu)選理化性質(zhì)為d5(1 < 2. 0 μ m、真密度> 3. 95g/cm3、Na20小于等于 0.1%的活性氧化鋁微粉；優(yōu)選地，所述礬土微粉為細(xì)度不低于600目的鋁礬土微粉。
6.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述解凝劑選自磷酸鹽，優(yōu)選三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的1種或至少2中的組合，特別優(yōu)選六偏磷酸鈉。
7.如權(quán)利要求1所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述鋼纖維為耐熱鋼纖維；優(yōu)選地，所述有機(jī)纖維為耐火材料防爆有機(jī)纖維。
8.如權(quán)利要求1 7任一項(xiàng)所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述耐磨耐火澆注料，以粗骨料、細(xì)骨料和微粉的質(zhì)量之和為100%計(jì)，包括以下組分8-5mm 特級(jí)風(fēng)土0-18%5-Imm 特級(jí)風(fēng)土35-55%l-0.09mm 特級(jí)風(fēng)土0-15%l-0.088mm 碳化硅0-15%<0.088mm 剛玉10-20% 活性氧化鋁微粉 3-8% 礬土微粉 0-6% 鋁酸鹽水泥 4-9% 硅灰 3-6%, 耐熱鋼纖維 0-3% 有機(jī)纖維 0-0.2% 解凝劑 0.1-0.3%水4-5%。
9.如權(quán)利要求1 8任一項(xiàng)所述的耐磨耐火澆注料，其特征在于，所述耐磨耐火澆注 料，以粗骨料、細(xì)骨料和微粉的質(zhì)量之和為100%計(jì)，包括以下組分8-5mm 特級(jí)風(fēng)土10-18%5-Imm 特級(jí)風(fēng)土35-50%l-0.09mm 特級(jí)風(fēng)土4-15%l-0.088mm 碳化硅0-10%<0.088mm 剛玉10-20%活性氧化鋁微粉3-8%礬土微粉0-5%鋁酸鹽水泥5-9%硅灰3-6%耐熱鋼纖維0-3%有機(jī)纖維0-0.2%解凝劑0.1-0.3%水4-5%。
10. 一種如權(quán)利要求1 9任一項(xiàng)所述的耐磨耐火澆注料的用途，其特征在于，所述耐磨耐火澆注料用于高溫窯爐工程；優(yōu)選用作中低溫使用，并且易磨損的部位的襯料；特別優(yōu)選用于干法窯的窯尾、篦冷機(jī)和三次風(fēng)管的襯料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐磨耐火澆注料。所述耐磨耐火澆注料以特級(jí)礬土作為粗骨料；特級(jí)礬土、碳化硅和剛玉作為細(xì)骨料；以活性氧化鋁微粉、礬土微粉、鋁酸鹽水泥、硅灰作為微粉；外加劑包括鋼纖維、有機(jī)纖維、解凝劑和水。通過活性氧化鋁微粉加速固相反應(yīng)，經(jīng)過中溫?zé)崽幚硇纬赦}長石-六鋁酸鈣-剛玉復(fù)合結(jié)合相，提高澆注料的中溫?zé)髲?qiáng)度，增強(qiáng)耐火澆注料的中溫耐磨性，從而達(dá)到以礬土部分代替剛玉，在不影響材料機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性的前提下降低原料成本的目的。
文檔編號(hào)C04B35/66GK102491770SQ20111040032
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者周鍵, 張金龍, 李存弼, 王杰曾, 董舜杰 申請(qǐng)人:安徽瑞泰新材料科技有限公司