[发明专利]一种不定形耐火材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种材料的制备方法，具体地涉及一种不定形耐火材料的制备方法。

背景技术

为了满足各种冶炼要求，需要使用不同形状及性能的耐火材料。一般地，耐火材料可以分为定形和不定形两大类。其中，采用加入一定量结合剂，利用浇注成型方式制备的不定形耐火材料是目前制备不定形耐火材料的主要方式。该不定形耐火材料须经过低温烘干、高温烧结后才能够在工业生产中使用。但是，对于某些特殊场合，如在大型钢锭的浇铸过程中，由于锭模与底部存在不规则的间隙，为了防止漏钢，必须采用不定形耐火材料将间隙填充。由于普通的浇注方式制备不定形耐火材料必须经过高温焙烧后才能够使用，故不符合大型钢锭浇铸的要求，必须开发和研究一种新型的具有以下特征的不定形耐火材料制备方法。

(1)操作简单、成型方便：保证在工业生产中能够迅速、及时的制备出合适的耐火材料；

(2)无水操作：原料中不含水及加热后不分解出氢和氧，使获得的不定形耐火材料不需要另外的高温焙烧处理去除水分。

发明内容

为了解决以上问题，本发明采用自蔓延方法制备能够满足实际生产需要的不定形耐火材料，其特征在于由以下原料按质量百分比制成：

金属铝粉        10-40％

耐火材料颗粒    50-95％

石墨            0-30％

三氧化二铁       0-10％

其中，

金属铝粉的纯度大于90％；

耐火材料颗粒的主要成分为氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化钙等，其中MgO+Al₂O₃+ZrO₂+CaO＞80％，颗粒具有一定的级配，直径范围为0-8cm：＜200目20-60％，0-1cm 10-50％，1-3cm 10-50％，3-5cm 10-50％，5-8cm10-50％；

石墨的纯度大于90％；

三氧化二铁的纯度大于60％。

上述不定形耐火材料的制备方法如下：按上述的配比，在混合设备中将原料混合均匀后，将材料铺成预定形状，点火后即可制得具有的不定形耐火材料。

本发明的有益效果为：

(1)操作简单、成型方便：保证在工业生产中能够迅速、及时的制备出合适的耐火材料；

(2)无水操作：原料中不含水及加热后不分解出氢和氧，使获得的不定形耐火材料不需要另外的高温焙烧处理去除水分。

采用本发明工艺简单，可直接大规模生产。

具体实施方式

实施例1

不定形耐火材料由以下原料按质量百分比称量：

金属铝粉          15％

氧化镁颗粒        70％

石墨              10％

三氧化二铁        5％

其中氧化镁颗粒的级配为：＜200目40％，0-1cm 25％，1-3cm 15％，3-5cm 10％，5-8cm 10％。

在混合设备中将原料混合均匀，将材料铺成预定形状，点火后即可制得性能如表1所示的不定形耐火材料。

实施例2

发热剂由以下原料按质量百分比称量：

金属铝粉           15％

氧化铝颗粒         60％

石墨               15％

三氧化二铁         10％

其中氧化铝颗粒的级配为：＜200目40％，0-1cm 25％，1-3cm 15％，3-5cm 10％，5-8cm 10％。

在混合设备中将原料混合均匀，将材料铺成预定形状，点火后即可制得性能如表1所示的不定形耐火材料。

实施例3

不定形耐火材料由以下原料按质量百分比称量：

金属铝粉           15％

氧化铝颗粒         30％

氧化锆颗粒         30％

石墨               10％

三氧化二铁         15％

其中氧化铝和氧化锆颗粒的级配为：＜200目40％，0-1cm 25％，1-3cm15％，3-5cm 10％，5-8cm 10％。

在混合设备中将原料混合均匀，将材料铺成预定形状，点火后即可制得性能如表1所示的不定形耐火材料。

实施例4

不定形耐火材料由以下原料按质量百分比称量：

金属铝粉          30％