[发明专利]表现出增强的抗热冲击性的烧结耐火产品

说明书

技术领域

本发明涉及表现出增强的抗热冲击性的新型烧结耐火产品。

发明背景

在耐火产品中，可区分出熔铸产品和烧结产品。

与烧结产品相反，熔铸产品最通常具有连接晶态颗粒的晶间玻璃 态相。烧结产品和熔铸产品具有的问题以及解决它们的技术方案因此 通常不相同。为制造熔铸产品所开发的混合物因此不是可先验地原样 用于制造烧结产品，反之亦然。

烧结产品，根据它们的化学组成和制备模式，旨在用于广泛类别 的工业应用。

烧结产品的例子具体包括：氧化铝-氧化锆-氧化硅产品(通常称 为AZS)以及所谓的矾土产品，该矾土产品特别用于玻璃制造炉的某 些区域。

诸如Emhary Industries的专利FR 2 552 756中描述的那些产 品通常适用于这种用途。由Saint-Gobain SefPro制造并销售的产品 如BPAL、ZA33或ZIRAL也特别适合并且目前广泛用于玻璃制造炉的某 些区域中。

还由EP 0 404 610已知含单斜氧化锆的耐火混合物，由该耐火混 合物可以获得表现出卓越抗热冲击性的产品。

然而，玻璃制造和发电工业需要表现出更大性能水平的耐火产品。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种耐火产品，该产品表现出增强的抗 热冲击性和热机械强度，与当前使用的耐火产品相似或更好的耐腐蚀 性和孔隙率性能。

根据本发明，通过具有如下平均化学组成的烧结耐火产品实现了 这个目的，以基于氧化物的重量百分比计：

20％＜Al₂O₃＜90％

2％＜SiO₂＜30％

3％＜ZrO₂＜50％

0％≤Cr₂O₃＜50％，

其特征在于该产品(以基于氧化物的重量百分比计)包含：17-85％ 的莫来石-氧化锆颗粒。

如下文所示，本发明的烧结耐火产品表现出令人惊讶的增强的抗 热冲击性。

优选地，根据本发明的产品还具有一种或多种可选的下列特性：

-Al₂O₃、SiO₂、ZrO₂和Cr₂O₃含量的总和(以基于氧化物的重量百 分比计)是94％或更大，优选98％或更大。据认为在这些条件下，其 它氧化物的存在不会显著改变得到的结果。

-根据本发明的产品包含(以基于氧化物的重量百分比计)大于 19％、优选大于24％、更优选大于30％和/或小于60％、且优选小于 50％的莫来石-氧化锆颗粒。

-根据本发明的产品包含(以基于氧化物的重量百分比计)至少 10％和/或至多33％的ZrO₂。

-根据本发明的产品包含(以基于氧化物的重量百分比计)至少 6％和/或至多18％的SiO₂。

-根据本发明的产品包含(以基于氧化物的重量百分比计)至少 50％和/或至多80％的Al₂O₃。

-根据本发明的产品包括大于99重量％，优选基本100重量％的 氧化物。为此目的，优选起始进料中使用的所有原料均为氧化物，成 形相所需的添加物除外。

-在一个实施方案中，根据本发明的产品包含少于0.5％的Cr₂O₃， 且优选不包含或仅包含痕量的Cr₂O₃。这是因为这种氧化物在某些应用 中是不希望的杂质，特别是当根据本发明的砌块(bloc)与某些熔融 玻璃接触时。具体而言，其可能导致因起泡或着色现象引起熔融玻璃 品质的降低。

-根据本发明的起始进料和产品都不包含金属硅，至少在根据本 发明的产品意图用于玻璃制造应用中的情况下，因为金属硅与这样的 应用不相容。出于相同的原因，根据本发明的产品优选不包含金属纤 维。

-莫来石-氧化锆的颗粒尺寸处在0-3mm的范围内。