[发明专利]厌水性钙基镁质合成熟料

说明书

技术领域

本发明涉及一种厌水性钙基镁质合成熟料，属于耐火材料技术领域。

背景技术

白云石的煅烧分一步煅烧法和两步煅烧法，一步煅烧法烧成温度需1800℃以上，二步煅烧法需1600-1650℃，但是两种煅烧法生产出的白云石砂共同的缺陷是无法解决CaO的水解问题。

目前，国内外市场的白云石熟料及其制品采用的防水化方法有：

(1)将熟料颗粒用“包衣法”将其覆盖，形成保护膜。

(2)将熟料颗粒或耐火制品进行油浸、蜡浸。

(3)真空包装。

但这三种方法在实际运作中都极易损坏，如果保护膜、蜡层、油层或包装层破坏、脱落或开启，造成防水化效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厌水性钙基镁质合成熟料，防水化效果好。

本发明所述的厌水性钙基镁质合成熟料，由轻烧白云石、轻烧氧化镁和添加剂混合后压制成型，再经烘干烧成后制得，其中配料重量组成为：

轻烧白云石55-65％和轻烧氧化镁35-45％；

外加三氧化二铁0.5-1％、稀土氧化物0.5-1％和成型结合剂6-7％。

轻烧是指将物料经过烧成温度1000-1100℃的煅烧。

稀土氧化物为CeO₂、Pr₆O₁₁和Nd₂O₃三者的任意比例混合物，可以等比例，也可以不等比例。

成型结合剂为纤维素，如甲基纤维素或乙基纤维素等。

用400吨压力机压制成型，压力大，成型密度高。

烧成温度1600-1650℃，保温时间4-6小时。

为了提高白云石砂体积密度，采取了促进烧结的方式，我们加入了Fe₂O₃添加剂，同样是1600-1650℃烧锻×4h的条件，通过检测，白云石砂的体积密度增加了0.5g/cm³，气孔率下降了1.0％，同时Fe₂O₃与CaO形成的低熔物因覆盖CaO表面，有利于改善白云石砂的抗水化性能。并且，为了达到白云石砂在煅烧过程中能形成低熔点相覆盖于方钙石晶体表面的目的，经过长时间多次的实践研究分析，添加稀土氧化物，CeO₂(氧化铈)、Pr₆O₁₁(氧化镨)和Nd₂O₃(氧化钕)的混合物(简称REO)，经过1600-1650℃×4h烧成，不但密度明显提高，达3.4g/cm³，稀土氧化物使方钙石与方镁石的相互固溶度增加，提高了防水性能。

本发明采用的是二步煅烧法，采用优质轻烧白云石为主要原材料，配用部分轻烧氧化镁粉加入四种添加剂，经细磨后用400吨压力机压坯成型后，经1600-1650℃×4h烧成制得化学成分MgO 55-65％、CaO 20-45％的厌水性钙基镁质合成熟料。该合成熟料的特点是对环境无污染、体积密度高、气孔率低、不水化、耐蚀性强、热震稳定性好。

本发明厌水性钙基镁质合成熟料，通过配料和制备工艺的调整，获得了高密度和有覆盖层的保护，一方面，高的熟料体积密度堵塞水与水蒸气浸透通道，另一方面，加入添加剂形成的低熔点相覆盖方钙石晶体表面，减少了方钙石与水的接触，防水化效果好，较好地解决了CaO的水解问题，其热震稳定性、耐蚀性、耐冲刷性、高温强度优良，用本合成熟料可用作炼钢炉VOD、VAD、AOD、LF炉用耐火材料，水泥窑烧成带用镁钙砖替代镁铬砖，不产生有害的六价铬，是环保型无任何污染的高档耐火材料。适用于多种结合剂制砖，特别是用此料生产的镁钙砖用于水泥窑烧成带替代镁铬砖石环保无污染性耐火材料。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明所述的厌水性钙基镁质合成熟料，

本发明所述的厌水性钙基镁质合成熟料，制备过程依次按照如下步骤进行：

配料重量组成为：

轻烧白云石60％和轻烧氧化镁40％；

外加三氧化二铁0.6％、稀土氧化物0.6％和成型结合剂6％。

稀土氧化物为CeO₂、Pr₆O₁₁和Nd₂O₃三者等比例的混合物。

成型结合剂为甲基纤维素。

用400吨压力机满负荷压制成型。