一种不烧砖及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种不烧砖及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 耐火材料一般指耐火砖，其形状有标准规则，也可以根据需要筑切时临时加工。耐 火砖简称火砖，用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，主要用于砌冶炼炉，能耐 1580°C- 1770°C的高温。铁水罐、铁水包一般用于钢铁冶金行业，主要用于贮运高炉铁水， 近年来一直向大型化、、长寿化、功能化方向发展。现在大型铁水罐内衬用耐材一般为铝碳 化硅碳砖、叶蜡石碳化硅砖、烧成铝碳化硅砖，主要原料为高铝矾土骨料及细粉、碳化硅粉、 鳞片石墨、酚醛树脂为原料，由于结合剂主要用酚醛树脂或高温烧成，存在原料成本高和能 耗高的问题，钢铁市场持续低迷，钢铁冶金企业成本压力非常大，急需具备节能、环保、成本 低的不烧砖来制备铁水罐产品。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供了一种不烧砖及其制备方法，该技 术方案耐火砖在使用中耐火砖侵蚀平滑，无脱落，热稳定性较好，寿命高于现有耐火砖，并 且该砖原料价格比现有技术的防火转成本低60-50%。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种不烧砖，其组成成份及质量份数 为：焦宝石25-35、叶蜡石34-44、碳化硅3-4、石墨电极粉1-3、高铝细粉10-15,石墨1-3,软 质黏土 2-5、辅助添加剂3-5、液体水玻璃5. 5 ;所述辅助添加剂为质量数为1-1. 5的硅微粉 和质量份数为2-3. 5的碳化硅微粉。
[0005] 配方中叶腊石的特点是700°C-1350°C之间，处于膨胀状态，且是不可逆的转变过 程，强度随温度的升高而提高，高温体积稳定，使用过程中耐火材料内衬整体性好，耐急冷 急热性能优异，有效弥补砌筑砖缝的缺点。
[0006] 结合剂采用液体水玻璃，属于无机盐类，与石墨的润湿性很差，因此在铝碳化硅 碳中没有应用。我们通过减少配方中石墨的加入量，用石墨电极粉代替部分，并加入少量 的辅助结合剂，泥料具有一定的成型性能，并利用水玻璃气硬性特点，经适当自然养护，于 240°C-280°C热处理12-24小时，经烘干后即为成品，常温强度达到45mPa以上，满足砌筑及 使用需要。
[0007] 所述辅助添加剂是硅微粉，主要成分是SiO2A92%以上，加入的质量份数为 1-1. 5、碳化硅微粉，SiC占90%以上，加入的质量份数为2-3. 5,主要作用所有颗粒料和细粉 料混合成泥料以后，其中的硅微粉能起到填充作用，减小砖坯的显气孔率，提高砖坯的密实 度；碳化硅微粉有高温使用条件下提高抗铁水渣的作用和高温烧结作用。
[0008] 所述焦宝石的粒度为5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四种规格，这四种规格的 质量比为 45-54: 10-15: 25-30:10-13。
[0009] 所述叶錯石的粒度为3~1mm、1~Omm的两种规格，3~Imm和1~Omm两种规格 的质量比为：20-24 : 5-12。
[0010] 上述的焦宝石的粒度有四种，叶蜡石也有两种粒度，这四种或两种不同的粒度是 混合使用。
[0011] 所述焦宝石和叶蜡石为骨料，两者的总量占配方总配比的67%-70%。
[0012] 所述碳化娃的粒度为0. 074mm，所述石墨电极粉粒度为0. 088mm，所述高错细粉的 粒度为〇. 〇74mm，所述石墨的粒度为0. 1mm，所述软质黏土的粒度为0. 074mm。
[0013] 一种不烧砖的制备方法，包括以下步骤： A、 按质量份数混合10-15的高铝细粉，3-4碳化硅粉、1-3石墨电极粉、1-3石墨，2-5软 质黏土，3-5辅助添加剂，其中辅助添加剂为质量数为1-1. 5的硅微粉和质量份数为2-3. 5 的碳化娃微粉，制得混合粉； B、 按紧密堆积原理配料，先加入质量份数25-35焦宝石、34-44叶蜡石，再加入A步骤中 的混合粉，采用5. 5份液体水玻璃作结合剂，湿碾式混练机混练35-40分钟，装入模具内，于 400吨-630吨摩擦压力机成型； C、 出模后，砖坯自然养护8-16小时，经隧道式干燥窑中于240°C-280°C热处理12-24 小时得到新型不烧砖。
[0014] 本发明的有益效果是：一种不烧砖，其组成成分及质量份数比为：焦宝石25-35、 叶蜡石34-44、碳化硅3-4、石墨电极粉1-3、高铝细粉10-15,石墨1-3,软质黏土 2-5,辅助 添加剂3-5、液体水玻璃5. 5。本发明的耐火砖在使用中耐火砖侵蚀平滑，无脱落，热稳定性 较好，寿命高于现有耐火砖，并且该砖原料价格比现有技术的防火转成本低60-50%。
【具体实施方式】
[0015] 实施例1 制备方法： A、按质量份数混合粒度为0. 074mm高铝细粉10份，粒度为0. 074mm碳化硅粉3. 2份、粒 度为0? 088mm石墨电极粉L2份、粒度为0?Imm石墨L2份，粒度为0? 074mm软质粘土 2. 5 份，辅助添加剂3. 2份，辅助添加剂为质量份数为1份的硅微粉和2. 2份的碳化硅微粉，制 得混合粉。
[0016] B、按紧密堆积原理配料，先加入质量份数焦宝石35份、低铝叶蜡石骨料34份，再 加入A步骤中的混合粉，采用5. 5质量份液体水玻璃作结合剂，湿碾式混练机混练35分钟， 装入模具内，于400吨-630吨摩擦压力机成型。
[0017] C、出模后，砖坯自然养护8小时，经隧道式干燥窑中于240°C热处理12小时得到新 型不烧砖。
[0018] 所述焦宝石的粒度为5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四种规格，这四种规格的 质量比为45 : 15 : 25 : 13。
[0019] 所述叶錯石的粒度为3~1mm、1~Omm的两种规格，3~Imm和1~Omm两种规格 的质量比为：24: 5。
[0020] 实施例2 制备方法： A、按质量份数混合粒度为0. 074mm高铝细粉12份，粒度为0. 074mm碳化硅粉3. 5份、 粒度为0. 088mm石墨电极粉I. 5份、粒度为0.Imm石墨I. 5份，粒度为0. 074mm软质粘土 3 份，辅助添加剂3. 5份，辅助添加剂为质量份数为1. 5份的硅微粉和2份的碳化硅微粉，制 得混合粉。
[0021] B、按紧密堆积原理配料，先加入质量份数焦宝石25份、低铝叶蜡石骨料40份，再 加入A步骤中的混合粉，采用5. 5质量份的液体水玻璃作结合剂，湿碾式混练机混练38分 钟，装入模具内，于400吨-630吨摩擦压力机成型。
[0022] C、出模后，砖坯自然养护10小时，经隧道式干燥窑中于250°C热处理14小时得到 新型不烧砖。
[0023] 所述焦宝石的粒度为5mm，5~3mm、3~1mm、1~Omm的四种规格，这四种规格的 质量比为54 : 10 : 30 :10。
[0024] 所述叶錯石的粒度为3~1mm、1~Omm的两种规格，3~Imm和1~Omm两种规格 的质量比为：20 : 12。
[0025] 实施例3 制备方法： A、按质量份数混合15份的粒度为0. 074mm高铝细粉，4份的粒度为0. 074mm碳化硅粉、 3份的粒度为0? 088mm石墨电极粉、3份的粒度为0?Imm石墨，5份的粒度为