[发明专利]一种超低气孔高铝砖及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种超低气孔高铝砖及其制备工艺。一种超低气孔高铝砖，组成成分按重量份计为：板状刚玉30‑40份、电熔棕刚玉15‑25份、板刚玉粉10‑20份、氧化铝超微粉10‑20份、粘土2‑6份、结合剂A 2‑6份、结合剂B 2‑8份，所述的结合剂A的组分包括浓磷酸、水，结合剂B的组分包括铝溶胶、水，超低气孔高铝砖的显气孔率在10%以下。一种超低气孔高铝砖的制备工艺，包括如下工艺步骤：a.将板状刚玉、电熔棕刚玉充分分散混匀；b.加入结合剂A，然后再加入板刚玉粉、粘土氧化铝超微粉，混练，之后再加入结合剂B，再混练；c.将混合物使用液压机压成成型的砖坯；d.在隧道窑中将砖坯烧成。

技术领域

本发明属于高铝耐火材料技术领域，具体涉及一种超低气孔高铝砖及其制备工艺。

背景技术

高炉中，炉缸炉底经常受到铁渣、铁水的侵蚀，其中铁渣的主要成分为CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO，而高炉的炉底、炉缸多使用碳化硅耐火材料以及铝硅系的耐火材料，铝硅系耐火材料包括莫来石耐火材料以及刚玉质耐火材料。

申请号为CN201010535348.2的发明专利公开了一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料。该发明指出，传统的刚玉-莫来石系耐磨耐火可塑料主要有两种形式，一种是直接采用刚玉和莫来石原料复合级配使用，另一种是使用矿物相由刚玉和莫来石相组成的烧结矾土熟料，其中，直接采用刚玉和莫来石原料复合级配使用时，由于刚玉和莫来石都是高温相，不用烧结，使用时，结合强度低，耐磨性能不好，而传统的高铝矾土熟料的天然原料，随着产地的差异，原料组成不同，尤其是杂质种类和含量差异较大，而且受传统的烧成工艺和人工拣选工艺的影响，高铝矾土熟料具有质量不够稳定、加工不够精细、均匀性差等特点，严重影响了耐磨耐火可塑料性能指标的稳定性和损毁速率的均匀性，在杂质集中或者低档烧结矾土熟料混入时，会出现高温炉衬局部磨损、渗透及侵蚀过快等问题，严重降低了耐磨材料的使用寿命和高温窑炉的利用系数。该发明公开的高强耐磨可塑料区别于浇注料，其施工时无需支设模具，而是直接采用涂抹、捣打的方式施工。其组分包括：粒度为3-1mm的均质料、粒度为1-0mm的均质料、粒度0.074的均质料、硅微粉95、氧化铝微粉、45%的磷酸溶液、高铝水泥、磷酸二氢铝溶液。该发明指出，其是使用了低吸水率、低气孔率以及高均匀性的人工合成均质料替代刚玉、莫来石原料直接复合使用的体系或者高吸水率、高气孔率以及均匀性差的烧结铝矾土熟料的天然原料，使得施工性能好，强度高，耐磨性好，其中其体积密度在2.65g/cm³-2.72g/cm³之间。从现在的工艺来看，体积密度在2.65g/cm³-2.72g/cm³时，其气孔率应当在15%以上，而这种砖在实际应用中，其体积密度、气孔率已经不能满足很多高炉的应用要求，其抗碱渣以及抗铁水熔蚀性能较差，微小碱渣、铁水会从气孔中逐步侵蚀耐火砖的内部结构。