[发明专利]轻质电熔刚玉砖

说明书

本发明涉及一种轻质电熔刚玉砖，属于耐火材料的技术领域。本发明的轻质电熔刚玉砖，化学组成含有93～97wt％的Al₂O₃，2.0～5.0wt％的Na₂O和/或K₂O，0.15～1.5wt％的SiO₂，0.15～1.0wt％的SrO、0.05～0.20wt％的BeO；电熔刚玉砖包含а‑Al₂O₃、β‑Al₂O₃和基质玻璃相，并且分散有气孔结构，气孔率为25～40％。气孔结构通过在高温熔炼时通入含氧气体形成，并且含氧气体为O₂与CO₂的混合气体，所述混合气体中O₂含量为20～80v％。本发明的轻质电熔刚玉砖具有适中的压缩强度，并且质量轻保温性能好，耐热冲击性优异。

技术领域

本发明涉及耐火材料的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种轻质电熔刚玉砖。

背景技术

电熔刚玉砖是在电弧炉中将氧化铝熔融后浇铸到指定的特定形状的模型中，通过退火保温，再通过冷加工得到的氧化铝的含量大于90％且以刚玉为主晶相的耐火材料。电熔刚玉砖根据其中氧化铝结晶形态的不同和数量的多少一般分为三种类型，其一是由90％以上的а-Al₂O₃构成的电熔耐火材料，其高温稳定性能优异，主要用于玻璃熔窑以及石墨焙烧炉的内衬材料；其二是以а-Al₂O₃与β-Al₂O₃晶相为主构成的电熔耐火材料，其耐强碱侵蚀性能优异，但其耐高温性能较差，可用于玻璃熔窑的上部结构或玻璃熔窑的玻璃流出口等部位；其三是β-Al₂O₃晶相为主构成的电熔耐火材料，其对强碱蒸气具有极高的耐蚀性，因而通常用于玻璃熔窑的上部结构。近年来，随着许多新工艺和新技术的发展，对玻璃熔窑、高炉的炉料的要求也越来越高，然而致密的电熔刚玉砖由于气孔率低，热震稳定性较差，因此，有必要开发一种强度适中兼有耐化学稳定性好、质轻且保温效果好的电熔刚玉砖产品。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种轻质电熔刚玉砖。

为了实现上述目的，本发明的第一方面采用了以下技术方案：

一种轻质电熔刚玉砖，其化学组成含有93～97wt％的Al₂O₃，2.0～5.0wt％的Na₂O和/或K₂O，0.15～1.5wt％的SiO₂，0.15～1.0wt％的SrO、0.05～0.20wt％的BeO；所述电熔刚玉砖包含а-Al₂O₃、β-Al₂O₃和基质玻璃相，并且分散有气孔结构，气孔率为25～40％。

其中，化学组成含有93.5～95.5wt％的Al₂O₃，2.2～4.5wt％的Na₂O和/或K₂O，0.30～1.0wt％的SiO₂，0.25～0.72wt％的SrO、0.05～0.15wt％的BeO。

其中，所述气孔率优选为30～40％，优选为31～40％，更优选为32～40％。

其中，所述化学组成还含有0～0.5wt％的不可避免的杂质，所述杂质中，BaO0.05wt％，TiO₂+Fe₂O₃0.05wt％。

其中，所述电熔刚玉砖中а-Al₂O₃相的比例为35～63wt％，β-Al₂O₃相的比例为35～63wt％，基质玻璃相的比例为1.0～3.0wt％。