专利名称：一种水泥窑用抗结皮浇注料的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水泥工业耐火材料，更具体地，是一种水泥窑用浇注料。
背景技术：
新型干法水泥窑中，存在因R20、SO3和氯化物等挥发性组分的循环富集引起的结 皮、堵塞等问题。这些挥发性物质在高温带挥发，随烟气进入窑尾，冷凝在窑气中的飞灰上， 经过旋风筒、增湿塔、电收尘器的层层捕集，又送回烧成带，在高温下再次挥发。由此，挥发 性物质不断循环、富集，达到平衡后，R2O可富集3 5倍，SO3可富集3 5倍，氯化物更可 富集100倍以上。由于大量挥发性物质的存在，一些窑料粘附在耐火材料表面形成结皮。随 着时间的延长，耐火材料粘附的结皮越来越多，窑内空间越变越窄，成为妨碍气流流动的阻 碍，形成堵塞。如果不用压缩空气吹扫等方法清除堵塞，就不得不停窑处理。所以，结皮、堵 塞会干扰，甚至严重影响水泥窑的生产。目前，在耐火材料方面有两种方法防止结皮。一种是在铝硅系耐火材料中添加碳 化硅，添加碳化硅SiC，氧化后产生SiO2气体，SiO2在耐火材料表面形成釉面层，减轻了窑 料的粘附和侵蚀，因而使得耐火材料具有抗结皮性，且可以提高耐火材料的抗热震性，能够 经受空气炮的吹扫；一种是在铝硅系耐火材料中添加镁铝尖晶石耐火材料，由于镁铝尖晶 石属于碱性物质，在1200°c以下不和窑料中的CaO反应，因而也能减轻结皮，然而，镁铝尖 晶石材料的抗侵蚀性好，但抗热震性较差，当用压缩空气吹扫时，镁铝尖晶石材料就容易损 坏。
发明内容
本发明目的在于提供一种可有效减轻水泥窑中结皮、堵塞现象的水泥窑用抗结皮 浇注料。本发明是通过如下技术手段实现的针对Si3N4氧化后不仅能够产生SiO2,形成釉 层封堵气孔，还能放出N2,在材料表面形成类似β -SiAlON或O-SiAlON的物质，从而让材料 表面更致密、更耐磨以及更耐高温的特点，通过在含有碳化硅或电熔镁铝尖晶石的材料中 加入氮化硅，使得所制得的材料具有抗结皮的功效，从而提高水泥窑的生产安全性以及节 约生产成本。本发明的水泥窑用抗结皮浇注料，按重量百分比含有以下组分颗粒 1径为3 5mm的铝硅质耐火材料30 34%
颗粒 1径为1 3mm的铝硅质耐火材料18 22%
颗粒 1径为0. 088 Imm的铝硅质耐火材料12 18%
颗粒 1径为0. 088mm的电熔镁铝尖晶石或碳化硅7 ^ 15%
颗粒 1径为0. 088mm的氮化硅2 ^ 8% ；
α氧化铝微粉2 8% ；
硅灰2 乂 8% ；
铝酸盐耐火水泥7 9 %。选择性地，本发明的水泥窑用抗结皮浇注料中的氮化硅为陶瓷料或耐火原料。优选地，本发明的水泥窑用抗结皮浇注料中的铝酸盐耐火水泥为纯铝酸钙水泥。本发明的水泥窑用抗结皮浇注料中进一步含有占总重量0.03 2%的减水剂，其 中，所述减水剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、萘磺酸甲醛缩合物、蒽磺酸甲醛缩合物、磺化三 聚氰胺甲醛树脂、聚丙烯酸钠、聚羧酸系高效减水剂中的一种或任意几种的混合物。本发明的水泥窑用抗结皮浇注料中进一步含有占总重量0.05 0. 的防爆纤 维。优选地，本发明的水泥窑用抗结皮浇注料中的防爆纤维为聚丙烯防爆纤维。按照本发明配方制得的水泥窑用抗结皮浇注料，使用的电熔镁铝尖晶石不与水 泥窑料或铝硅质耐火材料反应，从而避免了形成致密的二氧化硅釉层之前，耐火材料被水 泥窑料侵蚀的情况，防止结皮；氮化硅的加入可进一步提高抗结皮性，因为Si3N4氧化后 不仅能够产生SiO2，形成釉层封堵气孔，还能放出N2,在材料表面形成类似β-SiAlON或 O-SiAlON的物质，从而让材料表面更致密、更耐磨以及更耐高温的特点，增强材料的抗结皮 性能。
具体实施例方式
以下描述本发明的几个具体实施方式
，但并非用以限定本发明。实施例1 按照如下配方备料颗粒直径为3 5mm的铝硅质耐火材料32%颗粒直径为1 3mm的铝硅质耐火材料20%颗粒直径为0. 088 Imm的铝硅质耐火材料15%颗粒直径为0.088mm的电熔镁铝尖晶石或碳化硅12%颗粒直径为0. 088mm的氮化硅5%α氧化铝微粉5%硅灰5%铝酸盐耐火水泥6%，进一步在上述原料中加入占总重量0.2%的减水剂以及占总重量0.06%的防爆 纤维，充分搅拌均勻后即得到本发明所述的抗结皮浇注料，经称重后可包装成为袋装或桶 装，使用时将包装拆开，倒入搅拌器加水搅拌成流动性合适的耐火混凝土后，按常规方式浇 注成形，再经养护、干燥、烘烤后即可使用。实施例2 按照以下配方备料颗粒直径为3 5mm的铝硅质耐火材料28% 颗粒直径为1 3mm的铝硅质耐火材料26%颗粒直径为0. 088 Imm的铝硅质耐火材料13% 颗粒直径为0. 088mm的电熔镁铝尖晶石或碳化硅10% 颗粒直径为0. 088mm的氮化硅7% ；
α氧化铝微粉5% ；硅灰5% ；铝酸盐耐火水泥6%，进一步在上述原料中加入占总重量0.2%的减水剂以及占总重量0.08%的防爆 纤维，充分搅拌均勻后即得到本发明所述的抗结皮浇注料，可经称重后包装成为袋装或桶 装，使用时将包装拆开，倒入搅拌器加水搅拌成流动性合适的耐火混凝土后，按常规方式浇 注成形，再经养护、干燥、烘烤后即可使用。性能测试对实施例中得到的浇注料加水搅拌、成形、养护并干燥制成浇注料试样后，分别对 其体积密度、抗折强度、耐压强度以及线变化率进行测试，其中，干燥条件分别为110°c下干 燥24小时、1100°C下保温3小时以及1200°C下保温3小时，测试结果分别如表1、表2、表3 所示表 1
权利要求
一种水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，按重量百分比含有以下组分颗粒直径为3～5mm的铝硅质耐火材料 30～34％；颗粒直径为1～3mm的铝硅质耐火材料 18～22％；颗粒直径为0.088～1mm的铝硅质耐火材料 12～18％；颗粒直径为0.088mm的电熔镁铝尖晶石或碳化硅7～15％；颗粒直径为0.088mm的氮化硅2～8％；α氧化铝微粉 2～8％；硅灰 2～8％；铝酸盐耐火水泥 7～9％。
2.根据权利要求1所述的水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，所述氮化硅为陶瓷料 或耐火原料。
3.根据权利要求1所述的水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，所述铝酸盐耐火水泥 为纯铝酸钙水泥。
4.根据权利要求1所述的水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，进一步含有占总重量 0. 03 2 %的减水剂，其中，所述减水剂为三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、萘磺酸甲醛缩合物、蒽 磺酸甲醛缩合物、磺化三聚氰胺甲醛树脂、聚丙烯酸钠、聚羧酸系高效减水剂中的一种或任 意几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，进一步含有占总重量 0. 05 0. 的防爆纤维。
6.根据权利要求5所述的水泥窑用抗结皮浇注料，其特征在于，所述防爆纤维为聚丙 烯防爆纤维。
全文摘要
本发明公开了一种水泥窑用抗结皮浇注料，通过采用铝硅质耐火材料作为骨料，外加电熔镁铝尖晶石或碳化硅粉料、氮化硅、α氧化铝微粉、硅灰、铝酸盐耐火水泥，外加减水剂或防爆纤维制成，可有效减轻水泥窑中的结皮、堵塞现象，从而进一步减少水泥窑的故障和提高其运转率，有效增强水泥窑的安全性并节约生产成本。
文档编号C04B35/66GK101987793SQ201010541518
公开日2011年3月23日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者周键, 张金龙, 李存弼, 王杰曾, 陈雪峰 申请人:安徽瑞泰新材料科技有限公司