[发明专利]一种不烧镁碳砖及其制备方法

权利要求书

1.一种不烧镁碳砖，其特征在于：按重量份数组成如下：

电熔镁砂(MgO≥97％，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)80-90份

石墨(C≥98％，粒度≤400目，含水量≤0.5％)12-16份

金属铝粉(Al≥98％，粒度≤400目)0.5-1.5份

铝镁合金(Al+Mg≥98％，粒度≤400目)1-3份

碳化硼(BC₄≥99％，粒度200-325目)0.2-0.8份

高温沥青(软化≥150℃，残碳≥50％，粒度100-200目)1-2.5份

稀土氧化物(粒度300-350目)0.2-0.5份

陶瓷结合剂3-5份

络合镁铝胶结剂3-4份

水1-3份。

2.根据权利要求1所述的不烧镁碳砖，其特征在于：按重量份数组成如下：

电熔镁砂(MgO≥97％，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)81份

石墨(C≥98％，粒度为100-325目，含水量≤0.5％)14份

金属铝粉(Al≥98％，粒度为200-325目)1份

铝镁合金(Al+Mg≥98％，粒度180-325目)1.5份

碳化硼(BC₄≥99％，粒度325目)0.5份

高温沥青(软化≥150℃，残碳≥50％，粒度100-200目)2份

稀土氧化物(粒度300-350目)0.4份

陶瓷结合剂4份

络合镁铝胶结剂3份

水1-3份。

3.根据权利要求1所述的不烧镁碳砖，其特征在于：按重量份数组成如下：

电熔镁砂(MgO的含量为97％-98％之间，粒度0.1-1mm，含水量≤4％)12份

电熔镁砂(MgO的含量为97％-98％之间，粒度0.01-0.088mm，含水量≤4％)19份

电熔镁砂(MgO的含量≥98％，粒度1-3mm，含水量≤4％)20份

电熔镁砂(MgO的含量≥98％，粒度3-5mm，含水量≤4％)30份

石墨(C≥98％，粒度为100-325目，含水量≤0.5％)14份

金属铝粉(Al≥98％，粒度为200-325目)1份

铝镁合金(Al+Mg≥98％，粒度180-200目)1.5份

碳化硼(BC₄≥99％，粒度325目)0.5份

高温沥青(软化≥150℃，残碳≥50％，粒度100-200目)2份

稀土氧化物(粒度300-350目)0.4份

陶瓷结合剂4份

络合镁铝胶结剂3份

水1-3份。

4.根据权利要求1所述的不烧镁碳砖，其特征在于：所述电熔镁砂包括电熔镁砂(MgO的含量为97％-98％之间，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)和电熔镁砂(MgO的含量≥98％，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)，所述电熔镁砂(MgO的含量为97％-98％之间，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)与所述电熔镁砂(MgO的含量≥98％，粒度0.1-5mm，含水量≤4％)的重量份数比为14-16:24-27。

5.根据权利要求1所述的不烧镁碳砖，其特征在于：所述电熔镁砂包括电熔镁砂电熔镁砂(MgO≥97％，粒度0.1-1mm，含水量≤4％)、电熔镁砂(MgO≥97％，粒度0.01-0.088mm，含水量≤4％)、电熔镁砂(MgO≥97％，粒度1-3mm，含水量≤4％)和电熔镁砂(MgO≥97％，粒度3-5mm，含水量≤4％)，以上重量份数比为11-13:18-20:19-21:28-31。

6.根据权利要求1所述的不烧镁碳砖，其特征在于：所述稀土氧化物为氧化铈、氧化镨、氧化镧和氧化铷中的一种或两种。

7.一种根据权利要求1-6所述的任一不烧镁碳砖的制备方法，其特征在于：步骤如下：

(1)原料加工：按重量份数秤取电熔镁砂放入颚式破碎机中进行破碎，破碎成大颗粒后经对辊破碎，再用振动筛筛出粒度为0.1-5mm的骨料，再根据配方比例按照粒度0.1-1mm，粒度0.01-0.088mm，粒度1-3mm，粒度3-5mm的重量份数分别筛出对应的份数，再合理分配进行下一步粉碎，将需要二次粉碎的电熔镁砂再放入雷蒙磨中制备，按重量份数秤取高温沥青、金属铝粉、镁铝合金、碳化硼、稀土氧化物和陶瓷结合剂加入上述料中，破粉碎加工换料时，先将料仓和破粉碎设备系统的积存料清除干净；

(2)混料：将配制的料放入泥料混炼机中，混炼转速20-30r/min，混炼时间2-3min；加入2/3重量份数的络合镁铝胶结剂，在搅拌时加水至结合剂形成浆料包裹在料表面，混炼转速20-30r/min，搅拌时间4-5min；加入石墨，混炼转速20-30r/min，搅拌时间4-5min；加入预混粉料，混炼转速20-30r/min，搅拌时间7-8min；加入1/3重量份数的络合镁铝胶结剂，混炼转速20-30r/min，搅拌时间3-5min，冬季料温不低于20℃，夏季料温不高于45℃；

(3)成型：称量一定量的混料放入压机中成型，压机压力为700吨～1000吨，入模混料要前后扒平，四角充实，采取先轻后重，第一、二锤吊锤操作、出模排气，出模排气次数为3-5次，再3～5锤抬高锤头重击，成型体密≥3.05/g.cm³；

(4)干燥：将成型的复合砖坯放入电加热干燥装置进行干燥，

升温温度20-55℃，加热时间3h；

保持温度55±10℃，加热时间3h；

升温温度55-100℃，加热时间3h；

保持温度100±15℃，加热时间4h；

升温温度100～210℃，加热时间6h；

保持温度210±10℃，加热时间5h；

即得成品。