本發明屬于耐火材料領域，涉及一種用于還原爐、焦爐、石油焦煅燒爐等隔焰加熱的工業窯爐的主體耐火材料，特別涉及一種高導熱高耐磨耐火材料。

背景技術：

目前還原爐、焦爐、石油焦煅燒爐等隔焰加熱的工業窯爐的主體耐材多選用高鋁磚、硅磚等鋁硅系產品，此類產品由于晶像多是氧化鋁及氧化硅，這兩種晶像自身導熱能力、抗耐磨性較差，所以其制品同樣存在這樣的問題，導致工業窯爐熱效利用率低，使用壽命短。

技術實現要素：

為解決背景技術中存在的高鋁磚、硅磚等導熱系數低、耐磨性差等問題，本發明提供了一種高導熱高耐磨耐火材料及其制備方法。

首先本發明提供了一種高導熱高耐磨耐火材料的制備方法，其原料主要為以下質量份數的物質：

前述原料與水均勻混合后，塑型，在1450℃～1500℃溫度下燒結而成。

優選地，所述碳化硅為綠碳化硅。

優選地，所述分散劑為羧甲纖維素鈉或三聚磷酸鈉。

優選地，所述耐火材料原料與水均勻混合均勻后，采用注漿法或擠壓法成型。。

優選地，所述耐火材料主要晶相為α碳化硅，氣孔率≤2％，1000℃下導熱系數能夠達到40～45W/(m.k)，荷重軟化溫度為1680℃以上。

在本發明所述高導熱高耐磨耐火材料的另一種制備方法實施方式中，所述碳化硅為黑碳化硅。

優選地，所述耐火材料原料在混合均勻后，采用機械壓力機機壓成型。

優選地，所述耐火材料主要晶相為α碳化硅，氣孔率≤10％，1000℃下導熱系數能夠達到35～40W/(m.k)，荷重軟化溫度為1680℃以上。

優選地，本發明所述高導熱高耐磨耐火材料制備方法中，所述燒結過程在氣氛爐內進行，所述氣氛爐內為0.2MPa～0.3MPa氮氣環境或氬氣環境。

本發明還請求保護以上各種制備方法制備的高導熱高耐磨耐火材料。

本發明所述耐火材料制品采用碳化硅、碳黑、金屬硅作為主要原材料，加入分散劑，用注漿法或擠壓成型，在氣氛爐內(氮氣、真空或氬氣環境中)1450℃～1500℃溫度下燒結而成。該制品由導熱性能較好的原材料構成，主要晶相為α碳化硅，氣孔率≤2％，均勻致密，具有較好的導熱性，1000℃下導熱系數能夠達到35～45W/(m.k)左右，比現有單純的碳化硅制品高出100％以上，莫氏硬度略高于剛玉硬度，具有較高的耐磨性能，耐高溫性能好，荷重軟化溫度能夠達到1680℃以上。

該耐火材料制品具有較高的導熱性能和耐磨性，導熱性能是硅磚20～25倍、高鋁磚15～20倍，能夠大幅提高隔焰加熱工業窯爐的熱效能利用率，減少燃料投入；耐磨性能是硅磚及高鋁磚的10倍以上，能夠有效的提高窯爐使用壽命，能夠帶來良好的經濟和社會效益。

具實施方式

為了使本發明技術方案更容易理解，現結合具體實施例，對本發明的技術方案進行清晰、完整的描述。應當注意，在此所述的實施例僅為本發明的部分實施例，而非本發明的全部實現方式，所述實施例只有示例性，其作用只在于為審查員及公眾提供理解本發明內容更為直觀明了的方式，而不是對本發明所述技術方案的限制。在不脫離本發明構思的前提下，所有本領域普通技術人員沒有做出創造性勞動就能想到的其它實施方式，及其它對本發明技術方案的簡單替換和各種變化，都屬于本發明的保護范圍。通過以下實施例來說明，但這些實施例不構成對本發明的限制。

實施例1

一種高導熱高耐磨耐火材料的制備方法，主要原料包含以下質量份數的物質：

前述原料與水均勻混合后，注漿成型，在1450℃～1500℃溫度下燒結而成。

所述耐火材料制品由導熱性能較好的原材料構成，主要晶相為α碳化硅，氣孔率≤2％，均勻致密，具有較好的導熱性，1000℃下導熱系數能夠達到40～45W/(m.k)左右，比現有單純的碳化硅制品高出100％以上，莫氏硬度略高于剛玉硬度，具有較高的耐磨性能，耐高溫性能好，荷重軟化溫度能夠達到1680℃以上。

實施例2

一種高導熱高耐磨耐火材料的制備方法，主要原料包含以下質量份數的物質：

前述原料與水均勻混合后，采用機械壓力機機壓成型，在氣氛爐內(真空環境)1450℃燒結而成。

所述耐火材料制品由導熱性能較好的原材料構成，主要晶相為α碳化硅，氣孔率≤8％，均勻致密，具有較好的導熱性，1000℃下導熱系數能夠達到30～35W/(m.k)左右，莫氏硬度略高于剛玉硬度，具有較高的耐磨性能，耐高溫性能好，荷重軟化溫度能夠達到1680℃以上。