[发明专利]一种耐用型危废焚烧炉关键部位用耐火材料及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火材料技术领域，公开了一种耐用型危废焚烧炉关键部位用耐火材料及其制备方法；耐火材料按照质量份数计包括以下成分：氧化锆120～180份、硅石粉90～125份、高岭土粉35～60份、广西白泥粉料35～60份、镁铝尖晶石30～56份、纳米碳26～42份、镁橄榄石粉25～40份、结合剂24～30份、发泡原液18～22份、树脂颗粒6～10份；制备方法包括：涂覆原料A的制备；涂覆原料B的制备；第一次涂覆；第二次涂覆；本发明能够通过提高耐火材料的抗热震性使耐火材料使用寿命提升，通过降低耐火材料的导热系数，使焚烧炉能耗降低。

技术领域

本发明涉及耐火材料技术领域，具体是涉及一种耐用型危废焚烧炉关键部位用耐火材料及其制备方法。

背景技术

通常采用焚烧炉对危废污染源进行处理，而随着中国危废污染垃圾的逐渐增加，能源的消耗问题受到了越来越广泛的关注。焚烧炉是危废焚烧处理的核心设备，它的能耗往往决定着整个处理系统的能源消耗。其中，过渡带和烧成带由于较高的局部温度使之成为散热最快的部位，因此往往此处的耐火材料极易损坏，并发生脱落，使得焚烧炉不能正常工作。

现有技术存在的第一个技术问题是：在焚烧炉中使用的耐火材料由于其导热系数较高，导致保温隔热性能较差，造成能源损耗过大，对于环境极其不友好；第二个技术问题是：传统耐火材料的抗热震性较弱，不能抵抗焚烧炉内部由温度起伏造成的损坏，导致耐火材料使用寿命下降。

发明内容

本发明解决的技术问题是：通过提高耐火材料的抗热震性使耐火材料使用寿命提升，通过降低耐火材料的导热系数，使焚烧炉能耗降低。

本发明的技术方案是：一种耐用型危废焚烧炉关键部位用耐火材料，按照质量份数计包括以下成分：氧化锆120～180份、硅石粉90～125份、高岭土粉35～60份、广西白泥粉料35～60份、镁铝尖晶石30～56份、纳米碳26～42份、镁橄榄石粉25～40份、结合剂24～30份、发泡原液18～22份、树脂颗粒6～10份。

上述耐火材料的制备方法，包括以下步骤：

S1：涂覆原料A的制备

将30～56份粒径为45～60μm的镁铝尖晶石粉末放入至混合室中，然后加入26～42份粒径为30～60nm的纳米碳持续搅拌20～40min；再加入6～10份的树脂颗粒，研磨25～35min；采用液压模具加压至80～120Mpa直至块状成型；然后后碾压破碎，在160～200℃下干燥6～10h，得到粒径为60～80μm的涂覆原料A，备用；

S2：涂覆原料B的制备

将发泡原液与粒径为45～60μm的镁橄榄石粉、硅石粉混合，加入30～52％清水，搅拌3～6h后得到泡沫泥浆状的涂覆原料B，备用；

S3：第一次涂覆

先将步骤S1制备得到的涂覆原料A与高岭土粉混合30～60min，然后加入氧化锆，再次搅拌混合120～200min；采用圆盘造粒法造粒，制备得到粒径为1～2mm的球体；再将得到的球体干燥30～60min后，在1100～1400℃保温2～4h，得到涂覆主料；

S4：第二次涂覆

向步骤S2得到的泡沫泥浆状涂覆原料B中依次加入广西白泥粉料、步骤S3得到的涂覆主料，经过2～3h混料后，在600～800℃下干燥180～240min，经过碾压破碎处理，制备得到粒径为80～120μm的耐火材料。

S5：压制、干燥以及烧结；

将步骤S4得到耐火材料与结合剂混合并采用液压模具在100～130Mpa下压制成砖块状坯料；然后将砖块状坯料干燥24～36h，再在1100～1600℃烧制3～4h，得到耐火砖。