CN101811882A - 一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖及其制备方法，属于耐火材料领域。其特征是以特级矾土熟料和碳化硅、氮化硅为主要原料，原料质量百分比为：≤5mm Al₂O₃≥85％的特级矾土65-80％、≤1.5mm SiC≥90％的碳化硅5-15％、≤0.088mm Si₃N₄≥98％的氮化硅1-15％、≤0.088mm结合粘土4-8％，混合后的原料加入0.2-0.7％工业糊精或木质素和2-5％水进行混练、压制、干燥，在1300-1450℃烧成后制得矾土-氮化硅复合耐磨砖。本产品适用于各种规格水泥窑用，隔热效果明显，具有高耐磨性，运行时间长，可达1.5年以上，对提高大型水泥回转窑的运转率起到了非常积极的作用，烧制成的矾土-氮化硅复合耐磨砖，工艺简单成本低。

Description

一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖及其制造方法

技术领域：

本发明属于耐火材料领域，涉及一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖及其制造方法。

背景技术：

随着水泥生产技术的不断更新，水泥生产主要设备回转窑已向大型化长寿化发展，尤其是增加产量，提高质量，节约能耗已成为生产管理中增加效益的关键。在大型水泥回转窑的过渡带、冷却带等部位，传统的耐火材料已无法满足其要求，目前大型水泥窑中大都采用尖晶石砖，其成本高，导热高，耐磨差，使用寿命低，性价比低(6个月左右)。

发明内容：

本发明目的是解决目前大型水泥窑中采用的尖晶石砖，成本高、导热高、耐磨差，使用寿命低、性价比低的问题

本发明提供了一种高性价比的大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖的制造方法，是在特级矾土、氮化硅、碳化硅、结合粘土中加入工业糊精(或木质素)、水压制烧结而成的耐火砖。其特征在于各组份的重量配比为：

特级矾土    ≤5mm        Al₂O₃≥85％              65-80％

碳化硅      ≤1.5mm      SiC≥90％                5-15％

氮化硅      ≤0.088mm    Si₃N₄≥98％              1-15％

结合粘土    ≤0.088mm    Al₂O₃≥36％              4-8％

工业糊精或木质素                                  0.2-0.7％

水                                                2-5％

将上述原料按要求配比混合，于混炼机中制成泥料，在≥400T的压力下成型，成型后砖坯在隧道窑或梭式窑中于1300-1450℃烧成。

制备步骤如下：

①、配料：≤5mm特级矾土(Al₂O₃≥85％)65-80％、≤1.5mm碳化硅(SiC≥90％)5-15％、≤0.088mm氮化硅(Si₃N₄≥98％)1-15％、≤0.088mm结合粘土4％-8％、工业糊精0.2-0.7％或木质素0.2-0.7％；

②、混炼：混炼顺序为：先将特级矾土及碳化硅倒入混料机干混3～5分钟，而后倒入水，再混料2～3分钟，最后将共混细粉(氮化硅、粘土、工业糊精或木质素)倒入，再混炼10～15分钟；

③、成型：混炼好的湿料困料1～2小时候压制成型，成型压机吨位≥400T；

④、干燥：在干燥窑干燥16小时以上，干燥窑入车口温度小于70℃，干燥最高温度温度控制在110～150℃；

⑤、烧成：在高温隧道窑或梭式窑上烧成，烧成温度1300～1450℃，在高温下保温4～6小时，总的烧成时间在60～100小时。

矾土-氮化硅复合耐磨砖用于大型水泥回转窑过渡带。

本产品适用于各种规格水泥窑用，隔热节能效果非常明显，而且具有高耐磨性，运行时间长，可达1.5年以上，对提高大型水泥回转窑的运转率起到了非常积极的作用。烧制成的矾土-氮化硅复合耐磨砖，工艺简单成本低。

具体实施方式：

实施例1：

大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖，各组份的重量配比为：

特级矾土    ≤5mm        Al₂O₃≥85％              71.8％

碳化硅      ≤1.5mm      SiC≥90％                15％

氮化硅      ≤0.088mm    Si₃N₄≥98％              5％

结合粘土    ≤0.088mm    Al₂O₃≥36％              5％

结合剂：

工业糊精                                          0.7％

水                                                2.5％

将上述原料安要求配比混合，于混炼机中制成泥料，在≥400T的压力下成型，成型后砖坯在隧道窑或梭式窑中于1300-1450℃烧成。

实施例2：

大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖，各组份的重量配比为：

特级矾土    ≤5mm        Al₂O₃≥85％              71.8％

碳化硅      ≤1.5mm      SiC≥90％                10％

氮化硅      ≤0.088mm    Si₃N₄≥98％              10％

结合粘土    ≤0.088mm    Al₂O₃≥36％              5％

结合剂：

工业糊精                                          0.7％

水                                                2.5％

将上述原料安要求配比混合，于混炼机中制成泥料，在≥400T的压力下成型，成型后砖坯在隧道窑或梭式窑中于1300-1450℃烧成。

实施例3：

大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖，各组份的重量配比为：

特级矾土    ≤5mm        Al₂O₃≥85％              71.8％

碳化硅      ≤1.5mm      SiC≥90％                5％

氮化硅      ≤0.088mm    Si₃N₄≥98％              15％

结合粘土    ≤0.088mm    Al₂O₃≥36％              5％

结合剂：

木质素                                            0.7％

水                                                2.5％

将上述原料安要求配比混合，于混炼机中制成泥料，在≥400T的压力下成型，成型后砖坯在隧道窑或梭式窑中于1300-1450℃烧成。

Claims (3)

1.一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖，其特征是以特级矾土熟料和碳化硅、氮化硅为主要原料，原料质量百分比为：≤5mm Al₂O₃≥85％的特级矾土65-80％、≤1.5mm SiC≥90％的碳化硅5-15％、≤0.088mm Si₃N₄≥98％的氮化硅1-15％、≤0.088mm结合粘土4-8％，混合后的原料加入0.2-0.7％工业糊精或木质素和2-5％水进行混练、压制、干燥，在1300-1450℃烧成后制得矾土-氮化硅复合耐磨砖。

2.如权利要求1所述的一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖的制造方法，其特征是制备步骤如下：

①、配料：≤5mm特级矾土65-80％、≤1.5mm碳化硅5-15％、≤0.088mm氮化硅1-15％、≤0.088mm结合粘土4％-8％、工业糊精0.2-0.7％或木质素0.2-0.7％；

②、混炼：混炼顺序为：先将特级矾土及碳化硅倒入混料机干混3～5分钟，而后倒入水，再混料2～3分钟，最后将共混细粉(氮化硅、粘土、工业糊精或木质素)倒入，再混炼10～15分钟；

③、成型：混炼好的湿料困料1～2小时候压制成型，成型压机吨位≥400T；

④、干燥：在干燥窑干燥16小时以上，干燥窑入车口温度小于70℃，干燥最高温度温度控制在110～150℃；

⑤、烧成：在高温隧道窑或梭式窑上烧成，烧成温度1300～1450℃，在高温下保温4～6小时，总的烧成时间在60～100小时。

3.如权利要求1所述的一种大型水泥窑用矾土-氮化硅复合耐磨砖，其特征是矾土-氮化硅复合耐磨砖用于大型水泥回转窑过渡带。