[发明专利]一种耐火砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，特别涉及一种用于高温炉窑筑砌窑体或内衬所用的耐火砖。

背景技术

耐火材料是工业领域的重要基础性材料，目前钢铁的冶炼、炉焦、机械热处理系统的工业炉窑及其内衬都需耐火材料，炉窑内及内衬需要使用大量的耐火砖，现有的耐火砖大多为粘质隔热耐火砖，粘土砖主要由莫来石(25%～50%)、玻璃相(25%～60%)和方石英及石英（最高可达30%）所组成。通常以硬质粘土为原料，预先煅烧成熟料，然后配以软质粘土，以半干法或可塑法成型，温度在1300～1400 C烧成粘土砖制品。也可以加少量的水玻璃、水泥等结合剂制成不烧制品和不定形材料。基主要应用于高炉、热风炉、加热炉、动力锅炉、石灰窑、回转窑、玻璃窑、陶瓷和耐火砖烧成窑中。该粘土性耐火砖需预先在窑内进行烧制，这不仅要消耗大量的燃料，同时会排出废气，污染环境，浪费能源，同时提高了耐火砖的成本。还有这种耐火砖使用寿命短，不可再利用。

另有中国专利号为：200710062457.5的发明专利公开了一种硅质隔热耐火砖，具体为一种适用于焦炉、碳素炉的硅质隔热耐火砖，解决现有粘土质隔热耐火砖存在荷重变形温度低、高温下易收缩、导热率较大、保温效果不好等缺陷，由硅石细粉81-85%，珍珠岩15-19%，外加占上述主原料总重的下列辅料：铁鳞粉0.45-0.55%，水泥0.9-1.1%，石灰乳6.5-7.5%，纸浆1.95-2.2%，将硅石细粉、珍珠岩按比例加入湿碾内，然后加入铁鳞粉、水泥干碾1-2分钟后，加入占主原料总重的1.8-2.2%的水，然后加入石灰乳，碾压10-15分钟，最后加入纸浆，碾压10-15分钟，出碾，成型制坯。本发明中使用了石灰乳、纸浆、珍珠岩石等，其耐高温有限，使用寿命有限，耐火砖报废后不可再回收加以利用。 

发明内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种耐火砖，该耐火砖不需烧制，且耐高温、使用寿命长，工艺简单施工方便，整体性好，收缩性，热震稳定性比较好，有较小的收缩性能，用废后还可回收再利用，利于环保再生资源利用。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种耐火砖，其特征在于：由下述重量份数的原料组成：

高铝耐火骨料60%-70%， 耐火水泥20%-30%，金属铝粉1%-3%，金属硅粉1%-3%，硅微粉2%-4%，氧化铝5%-10%。     

所述原料的重量份数为：高铝耐火骨料62%-66%， 耐火水泥22%-28%，金属铝粉2%-3%，金属硅粉2%-3%，硅微粉2%-3%，氧化铝5%-8%。

所述原料的重量份数为：高铝耐火骨料65%， 耐火水泥25%，金属铝粉2%，金属硅粉2%，硅微粉2%，氧化铝4%；

所述高铝耐火骨料包括40%的粗料和25%的细料；所述粗料粒径为10-15MM，细料粒径为1-5MM；

所述金属铝粉与金属硅粉细度为1000目。    

上述耐火砖的制备方法是：将金属铝粉、金属硅粉、硅微粉、氧化铝混匀，加入其总量的4-5倍温度为70--90℃度热水稀释，再加入高铝耐火骨料、耐火水泥拌匀，装入模具成型、晾干制成。

本发明具有以下优点：

1、本发明中结合剂即：将金属铝粉1%-3%，金属硅粉1%-3%，硅微粉2%-4%，氧化铝5%-10%混匀，加入其总量的4-5倍、温度为70--90℃度热水稀释，再加入高铝耐火骨料60%-70%， 耐火水泥20%-30%拌匀，装入模具成型、晾干制成，使得该耐火砖不需烧制，可直接拌匀模具成型、晾干制成，其耐高温大幅提高30%，可达1800℃以上，且荷重软化温度提高，线膨胀系数小，增强抗热震次数，寿命长，该耐火砖报废后可回收再利用，可浇筑切块。

2、本发明中金属铝粉2%-3%，金属硅粉2%-3%，硅微粉2%-3%，氧化铝5%-8%混匀，加入其总量的4-5倍、温度为70--90℃度热水稀释，再加入高铝耐火骨料62%-66%，耐火水泥22%-28%拌匀，装入模具成型、晾干制成，使得该耐火砖不需烧制，有效传热增强，无效传热减少，提高产量，燃耗，窑体寿命技术经济指标均得到极大改善。