[发明专利]一种镁碳化硅锆砖及其生产方法

说明书

本发明提供了一种镁碳化硅锆砖及其生产方法，是由下列重量份数的原料制备而成：0＜粒度≤0.088mm的97高纯镁砂20‑25份，0＜粒度≤1mm的97高纯镁砂15‑25份，1mm＜粒度≤3mm的97高纯镁砂25‑35份，3mm＜粒度≤5mm的97高纯镁砂5‑15份；96碳化硅细粉0～5份，锆英石细粉0‑3份，结合剂2‑4份。本发明引入适量的碳化硅和锆英石，大大提高了镁质砖的抗酸性渣侵蚀能力。应用于玻璃窑蓄热室上层格子体，代替目前的98镁砖、镁锆砖、铬刚玉砖，实现无铬化。本发明物料中不含铬，非氧化物碳化硅、锆英石的引入，降低了镁质材料的热膨胀系数，大大提高了抗热震性能，抗酸性渣的侵蚀能力，其耐磨性好，高温强度大，热导率高，热膨胀系数小是玻璃窑蓄热室比较理想的耐材。

技术领域

本发明涉及一种镁碳化硅锆砖及其生产方法，应用于玻璃窑蓄热室上层格子体。

背景技术

随着玻璃窑用石油焦燃料的推广，燃烧产物中SiO3、V2O5加剧了玻璃窑蓄热室耐材的损毁速度，对耐材提出了更高要求。

在氧化气氛中，V2O5与CaO反应产生低熔点的钒酸钙，在稍有降低的氧化气氛中，产生挥发性的钒酸钙。氧化镁中的结合相失去CaO，CaO/SiO2比变化到高氧化硅水平，低熔物硅酸钙镁、镁蔷微辉石和钙镁橄榄石出现。

在MgO-ZrO2复相材料中，当用锆英石(ZrSiO4)作为ZrO2源时，从相平衡看，已由MgO-ZrO2二元系变为MgO-ZrO2-SiO2三元系，该三元系中没有三元化合物，为MgO-M2S-ZrO2共存系统，结合基质为镁橄榄石和ZrO2。

MgO-ZrO2·SiO2质耐火材料在烧成过程中其基质中的ZrO2·SiO2首先分解为ZrO2和SiO2，后者又与MgO结合为2MgO·SiO2+ZrO2·SiO2→2MgO·SiO2+ZrO2。当以ZrO2·SiO2为ZrO2源配入MgO质耐火材料时，在ZrO2增加的同时，也增加了SiO2的含量，因而二者对材料的不同侧面有着作用，应根据原料的不同，使用环境的特点选择ZrO2最佳配入量。

SiC分子量为40，密度3.22kg/m3，莫氏硬度9.0～9.5。有立方晶系β-SiC和六方晶系的α-SiC。β-SiC只有一种晶型，α-SiC有多种晶型。热膨胀系数4.7×10-6，热导率高(20℃时为58.6W/m℃)，并随温度升高而降低。1000℃开始分解，1700℃时分解作用进行迅速。氧化速度随时间而减慢。