[发明专利]一种电熔锆刚玉低渗出砖的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料，特别是一种电熔锆刚玉低渗出砖的生产方法。

背景技术

电熔锆刚玉砖由于其优越的耐高温、耐冲刷，不对玻璃液产生污染的性能，一直是玻璃窑炉中与玻璃液直接接触部位的首选材料。电熔锆刚玉砖是经过高温氧化熔融、浇铸后冷却成型的，熔融液体的凝固和硬化过程，就是电熔锆刚玉砖中晶体结构形成的过程，在熔融液体冷却过程中，氧化锆（ZrO₂）和三氧化二铝（Al₂O₃）析晶产生了斜锆石和刚玉晶相，并且大部分是以斜锆石-刚玉晶共晶体的形态存在，形成了电熔锆刚玉砖的骨架结构；二氧化硅（SiO₂）和氧化钠（Na₂O）则构成了玻璃相，随着温度的下降，二氧化铁（Fe₂O₃）和二氧化钛（TiO₂）等杂质也进入了玻璃相，填充于斜锆石-刚玉晶共晶体的骨架间，因此，电熔锆刚玉砖晶体发育完整，排列紧密，气孔少，具有优异的使用性能。

近年来，随着玻璃工业的发展，玻璃窑炉向大型化发展，日熔化率和日出料量增加，玻璃熔化和澄清温度提高；对玻璃产品的质量要求越来越高，如国外浮法玻璃＜0.3mm的微缺陷，每平方米2~3个。玻璃工业发展的上述变化，带来的是玻璃窑炉火焰空间温度提高，对玻璃窑炉上部结构使用的熔铸锆刚玉砖提出了更高的要求，尤其是玻璃相渗出量性能指标。电熔锆刚玉砖中的玻璃相在高温使用状态渗出后，与高温玻璃熔体发生置换，进而对晶相加速侵蚀。因此，电熔锆刚玉砖的玻璃相渗出性能，直接影响了其抗侵蚀性能和玻璃的产品质量，目前熔铸锆刚玉砖依据行业标准JC493-2001，现有的三个品种：AZS33#、AZS36#、AZS41#玻璃相渗出量在1500℃×4h条件下分别为：2.5%、3.0%、3.0%，均处于偏高状态，如何生产一种低渗出的电熔锆刚玉砖是本领域技术人们关心的问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种电熔锆刚玉低渗出砖的生产方法，可有效解决降低电熔锆刚玉砖玻璃相渗出量的问题，从而减少对玻璃液的污染，提高玻璃质量，适应玻璃窑炉及玻璃质量的发展要求。

本发明解决的技术方案是，一种电熔锆刚玉低渗出砖的生产方法，包括以下步骤：

（1）配制原料，原料由重量百分比计的熟料20-30％和生料70-80％混合均匀制成；

其中，所述的熟料是由重量百分比计的：氧化钠（Na₂O）1.3-1.6％、氧化锆（ZrO₂）32-33％、二氧化硅（SiO₂）14-16％和三氧化二铝（Al₂O₃）50-52.5％混合均匀制成的；

所述的生料是由重量百分比计的：锆英砂15-30％、煅烧氧化铝粉50-77％、脱硅锆7-18％、和纯碱（碳酸钠，Na₂CO₃）1-2％混合均匀制成的；

（2）电炉熔融，将混合均匀的原料倒入电炉中熔化成料液，熔化温度为1900-1930℃，熔化时间65-70分钟，熔化过程中吹氧两次，第一次在熔化后55分钟时，吹氧2分钟，第一次吹氧后继续熔化4-9分钟，然后进行第二次吹氧，吹氧4分钟，吹氧流量均为25m3/时；

（3）浇铸成型，将熔化好的料液倒入预先制作好的砂型模具中；

（4）冷却退火，产品浇铸完后，在保温箱内逐渐退火至60℃以下取出即可。

所述的所述锆英砂、煅烧氧化铝粉、脱硅锆、纯碱均为市售产品。

本发明生产方法成本低，产品使用性能好，生产出的电熔锆刚玉低渗出砖1500℃×4h条件下玻璃相渗出量降低至1.2%，从而在使用中减少了与高温玻璃熔体发生化学置换，减少了材料的侵蚀损伤，大大延长了电熔锆刚玉砖的使用寿命，是电熔锆刚玉砖上的创新。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例1

该电熔锆刚玉低渗出砖的生产方法，包括以下步骤：

（1）配制原料，原料由重量百分比计的熟料20％和生料80％混合均匀制成；