专利名称:镁铬质预制件的制作方法
技术领域:
本发明涉及耐火材料领域,具体涉及一种镁铬质耐火材料预制件。
技术背景
镁铬质耐火材料具有优良的性能Cr2O3通过固溶于方镁石中形成镁铬尖晶石, 可以增大液相对耐火相的润湿角,提高直接结合程度,生成理想的方镁石一尖晶石复相 结构,使镁铬质材料具有良好的荷重软化温度、高温强度、抗侵蚀性、热震稳定性、较 低的导热率和较好的挂窑皮性,因此,镁铬质耐火材料在冶金、建材、有色、石化、电 力等行业的热工窑炉上得到了广泛的应用。
通常,镁铬质耐火材料主要以定型耐火材料为主,即镁铬砖,包括了普通镁铬 砖、直接结合镁铬砖、电熔再结合镁铬砖、熔铸镁铬耐火材料和全合成镁铬耐火材料 等。但是,对于某些热工窑炉的特殊部位,需要异型、特异型或大型的镁铬质耐火材 料,现有的镁铬砖由于成型所需模具复杂,成本昂贵,且成品率低,无法满足要求。发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种镁铬质耐火材料预制件,以满足一些热工 窑炉特殊部位用异型、特异型或大型镁铬质耐火材料,其具有良好的荷重软化温度、高 温强度、抗侵蚀性、热震稳定性、较低的导热率和较好的挂窑皮性;本发明的另一目的 是提供了一种镁铬质预制件的生产方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是一种镁铬质预制件,以质量百分比计,其制备原料如下粒度为5 Omm的镁砂 55 93.5wt%,3 Omm铬矿5 25wt%,4 Omm镁铬砂或镁铬熔块0 18wt%,铝 酸盐水泥1 8wt%,减水剂0.5 5wt%,外加占上述原料总重1 12wt%的结合剂。
所述减水剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、PC (聚碳酸酯)、木质素磺酸钙、聚 丙烯酸钠中的至少一种。
所述结合剂为亚硫酸纸浆废液、卤水中的至少一种,其比重为1.0 1.5g/cm3。
所述铬矿为普铬矿、铬精矿中的至少一种。
用于生产耐火材料的铬矿石分为两个品级。一级品用作天然耐火材料,质量要 求Cr2Op 35%、S i O 2< 8 CaOs 2 %。二级品用作生产铬砖、铬镁 砖,质量要求C r 2 O 3仝 3 O 0A 32%、S i O 2< 1 1 CaOs 3%。
所述镁砂为高纯镁砂(MgO含量>96wt%)、中档镁砂、电熔镁砂中的至少一 种。高纯镁砂是选用天然特级菱镁矿石浮选提纯经轻烧、细磨、压球、超高温油竖窑煅 烧而成;中档镁砂是以MgO含量为97%的轻烧氧化镁为原料,经压球、高温竖窑煅烧等 工艺生产而成;电熔镁砂是用精选的特A级天然菱镁石或高纯轻烧镁颗粒,在电弧炉中 熔融制得。
上述镁铬质预制件是按质量百分比称取各原料后,经混料、模塑成型、干燥、烧成等步骤而制得,模塑所用模具为木质或塑料模具,成型方法为捣打、或振动、或两 者相结合的方式;干燥温度为70 180°C,干燥时间为4 72h;烧成温度为1500 1750°C,烧结时间为2 8h。 本发明具有积极有益的效果
(1)本发明产品通过高温下Cr2O3固溶于方镁石中形成镁铬尖晶石,生成理想的方 镁石一尖晶石复相结构,从而具有良好的荷重软化温度、高温强度、抗侵蚀性、热震稳 定性、较低的导热率和较好的挂窑皮性;
(2)本发明采用木质或塑料模具,避免了传统的机压成型所需要的造价昂贵的金属 模具,大大降低了成本,同时对于异性、特异性或大型耐火制品,具有制作简便、成品 率高、节省成本等优点;
(3)本发明生产工艺成熟,生产成本低,易于推广应用,具有较好的经济和社会效
权利要求
1.一种镁铬质预制件,其特征在于,以质量百分比计,其制备原料如下粒度为 5 Omm的镁砂55 93.5wt%,粒度3 Omm的铬矿5 25wt%,粒度4 Omm的镁 铬砂或镁铬熔块0 18wt%,铝酸盐水泥1 8wt%,减水剂0.5 5wt%,外加占上述原 料总重1 12wt%的结合剂。
2.根据权利要求1所述镁铬质预制件,其特征在于,所述减水剂为三聚磷酸钠、六偏 磷酸钠、聚碳酸酯、木质素磺酸钙、聚丙烯酸钠中的至少一种。
3.根据权利要求1所述镁铬质预制件,其特征在于,所述结合剂为亚硫酸纸浆废液、 卤水中的至少一种,其比重为1.0 1.5g/cm3。
4.根据权利要求1所述镁铬质预制件,其特征在于,所述铬矿为普铬矿、铬精矿中的 至少一种。
5.根据权利要求1所述镁铬质预制件,其特征在于,所述镁砂为高纯镁砂、中档镁 砂、电熔镁砂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述镁铬质预制件,其特征在于,所述镁铬质预制件的制备方法 中包括混料、模压成型、干燥、烧成步骤,所用模具为木质或塑料模具,成型方法为捣 打、或振动、或两者相结合的方式;干燥温度为70 180°C,干燥时间为4 72h;烧成 温度为1500 1750°C,烧结时间为2 8h。
全文摘要
本发明涉及一种镁铬质预制件。其原料构成为镁砂55~93.5%、铬矿5~25%、镁铬熔块0~18%、铝酸盐水泥1~8%、复合减水剂0.5~5wt%,外加上述原料总重1~12wt%的结合剂;上述配比称取原料,经混料、模具成型、干燥、烧成制备而得;70~180℃下干燥时间4~72h;烧成温度为1500~1750℃,烧结时间2~8h。该镁铬质预制件中形成具有良好的荷重软化温度、高温强度、抗侵蚀性、热震稳定性、低导热率方镁石-尖晶石复相结构;生产中采用木质或塑料模具,避免使用传统的造价昂贵的金属模具,大大降低了成本,同时对于异性、特异性或大型耐火制品,具有制作简便、成品率高、节省成本等优点。
文档编号C04B35/66GK102020478SQ20101058294
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者刘昭, 刘锡俊, 叶亚红, 张根亭, 徐琳琳, 毛恩亮, 王俊涛, 翟耀杰, 胡世平, 袁林, 赵洪亮, 陈松林, 马孝宽 申请人:河南瑞泰耐火材料科技有限公司