[发明专利]一种预热器用抗结皮耐磨耐火材料

说明书

本发明公开了一种预热器用抗结皮耐磨耐火材料，包括以下重量份的原料：刚玉砖废料20～30份，钛酸铝陶瓷废料30～40份，氧化铝8～12份，碳化硅10～15份，微硅粉5～10份，粉煤灰8～13份，防爆纤维0.1份，碳化硅纤维0.01～0.05份，高强度粘结剂2～5份，减水剂0.5～1份。各原料按重量份称重，并混合均匀得到泥料；将泥料经注浆或压制成型制成坯体，然后进行烧结，烧结结束后将得到的烧结体安装到预热器的壳体上即可得到预热器内筒。本发明具有良好的耐高温、耐磨、耐酸碱性。还具有优异的抗震性和耐急冷急热性，对于高低温变化频繁的部位尤为适合。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，具体涉及一种预热器用抗结皮耐磨耐火材料。

背景技术

水泥厂预热器主要为回转窑预热器。预热器使用时间长了，内壁上会产生大量结皮。结皮形成的主要原因是含碱氧化物与含硫氧化物在高温状态下，以气态形式和窑尾废气一起与生料换热，挥发物冷凝再生料表面，附着在烟室内壁上逐渐形成结皮。由此可见，烟室温度越高，原燃材料中硫碱含硫越高，结皮越严重，结皮又导致窑内通风降低，煤粉后燃，加剧结皮形成，形成恶性循环。

防结皮材料以其耐磨、耐腐蚀、耐温等优异性能已经成功应用于水泥行业篦冷机内衬，预热器筒体、闸板、溜槽、称量漏斗等部位，并取得显著的节能降耗效果。重量轻，安装时降低了劳动强度，维修起来十分方便。防结皮材料不与配合料发生化学反应，防腐性能好，抗结皮，拥有更长的使用周期，可作为水泥企业耐磨、耐腐蚀、耐高温部位较为理想的代替品。虽然目前结皮材料不断更新和改进，但其成本仍然较高，并没有针对预热器内筒的特性开发的抗结皮材料，其抗震性和抗急冷急热性能还有待提高，所以需要一种抗结皮材料既能保持其耐磨、耐温、耐腐蚀等性能，还能进一步降低材料成本，并提高材料的抗震性和抗急冷急热性能，更加适合预热器使用。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种预热器用抗结皮耐磨耐火材料。本发明适合预热器内筒使用，不仅保持抗结皮材料的耐磨、耐温、耐腐蚀等性能，还降低了材料成本，提高了材料的耐急冷急热性能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种预热器用抗结皮耐磨耐火材料，包括以下重量份的原料：

刚玉砖废料20～30份，钛酸铝陶瓷废料30～40份，氧化铝8～12份，碳化硅10～15份，微硅粉5～10份，粉煤灰8～13份，防爆纤维0.1份，碳化硅纤维0.01～0.05份，高强度粘结剂2～5份，减水剂0.5～1份。

优选的，所述刚玉砖废料包含粒度为1-3mm的刚玉颗粒和8-10mm的刚玉颗粒；所述1-3mm的刚玉颗粒和8-10mm的刚玉颗粒质量比为1:(4～5)。

优选的，所述钛酸铝陶瓷废料中氧化铝的含量大于或等于25％。

优选的，所述钛酸铝陶瓷废料中包括：6-10mm的钛酸铝陶瓷颗粒10～15份、3-5mm的钛酸铝陶瓷颗粒6～10份、1-3mm的钛酸铝陶瓷颗粒7～13份份、0-1mm的钛酸铝陶瓷颗粒7～13份。

优选的，所述防爆纤维为钢纤维。

优选的，所述高强度粘结剂羧甲基纤维素、壳聚糖和磷酸二氢铝按质量比2:2:6混合而成。

本发明的第二方面，提供上述预热器用抗结皮耐磨耐火材料在制备预热器中的应用。

本发明的第三方面，提供上述预热器用抗结皮耐磨耐火材料制备预热器筒体的方法，包括以下步骤：

(1)将刚玉砖废料和钛酸铝陶瓷废料分别进行粉碎，将粉碎后的刚玉砖废料和钛酸铝陶瓷废料再依次进行振动筛选，分别得到粒径为1-3mm和8-10mm的刚玉颗粒，以及粒径为6-10mm、3-5mm、1-3mm和0-1mm的钛酸铝陶瓷颗粒；

(2)将各原料按重量份称重，并混合均匀得到泥料；