[发明专利]一种水泥窑用窑口预制件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及耐火材料领域，尤其涉及一种水泥窑用窑口预制件的制备方法。

背景技术

水泥窑窑口的耐火材料在使用过程中，除了要承受1400℃以上高温以外，还需要承受急冷、急热气流冲击，高温水泥熟料磨损和高温有害气体碱腐蚀等机械应力、热应力和化学侵蚀的破坏，使用条件十分苛刻，要求窑口用耐火材料必须具有良好的抗热震性、耐磨性和耐碱性。窑口衬体的损毁主要表现为开裂、剥落和磨蚀，窑口耐火浇注料的使用寿命对整条水泥生产线的运转周期有着至关重要的影响。目前窑口用耐火材料多数采用现场浇注工艺制备，钢壳上焊上铆固钉，浇注料中掺加钢纤维增强耐火浇注料，按规程施工和烘烤，来满足窑口筒体衬的生产需要。在材质上广泛采用刚玉质和高铝质钢纤维增强耐火浇注料，其使用寿命在2～8个月左右。通常窑口浇注料中的铝含量高、强度高，但抗热震性差、易开裂剥落，使用寿命无法保证。专利CN102531644A、CN104193371A、CN104163638A、CN103553666A、CN103011863A、CN102850063A等文献中添加了部分氮化硅或碳化硅，虽然有助于提高窑口材料的抗热震性，但由于氮化硅和碳化硅与其他材料的侵润性较差，造成窑口材料的强度降低，而且在使用过程中容易产生氧化。此外采用浇注料进行窑口施工，对施工条件要求高，需要模板支撑，且拌好的料必须尽快入模振捣，否则就会硬化，而且施工时间较长。施工后需要的养护时间长，严重影响了水泥窑的正常运转。

发明内容

本发明提供了一种水泥窑用窑口预制件的制备方法，旨在解决现有的预制件寿命较低的问题。

为了解决以上技术问题，本发明通过以下技术方案实现：一种水泥窑用窑口预制件的制备方法，依次包括以下步骤：

A、将15～25份5～8mm的莫来石、15～20份3～5mm的莫来石、10～20份0～1mm的莫来石、10～15份1～3mm的锆刚玉、10～15份0～1mm的锆刚玉、6～10份不大于320目的锆英石粉、5～10份不大于320目的板状刚玉粉、4～7份铝酸钙水泥、3～5份氧化铝粉、4～6份硅微粉、0.10～0.15份减水剂、0.01～0.02份防爆纤维混合成混合料a；

B、向混合料a中加入水搅拌均匀，形成混合物b，水在混合物b的质量百分比为4～5％；

C、将混合物b浇注到模具中成型；

D、在模具中成型3.5～4.5小时后脱模；

E、养护47～49小时；

F、在经过步骤E养护后，以9～11℃/h的升温速度升温到105～115℃，保温23.5～24.5小时；再以13～15℃/h的升温速度升温到345～355℃，保温23.5～24.5小时；再以19～21℃/h的升温速度升温到600～620℃，保温23.5～24.5小时；再以24～26℃/h的升温速度升温到800～820℃，保温11.5～12.5小时；自然冷却降温，制得水泥窑用窑口预制件。

进一步，混合料a中包括25份5～8mm的莫来石、15份3～5mm的莫来石、10份0～1mm的莫来石、10份1～3mm的锆刚玉、15份0～1mm的锆刚玉、6份不大于320目的锆英石粉、7份不大于320目的板状刚玉粉、4份铝酸钙水泥、3份氧化铝粉、4份硅微粉、0.10份减水剂、0.02份防爆纤维。按此配比制备的水泥窑窑口预制件具有良好的抗热震性能和耐磨性能。

进一步，混合料a中包括15份5～8mm的莫来石、20份3～5mm的莫来石、10份0～1mm的莫来石、15份1～3mm的锆刚玉、10份0～1mm的锆刚玉、10份不大于320目的锆英石粉、5份不大于320目的板状刚玉粉、7份铝酸钙水泥、4份氧化铝粉、4份硅微粉、0.15份减水剂、0.01份防爆纤维。按此配比制备的水泥窑窑口预制件具有强度高，抗冲刷能力强等特点，能够显著延长窑口的使用寿命。

进一步，混合料a中包括15份5～8mm的莫来石、15份3～5mm的莫来石、18份0～1mm的莫来石、10份1～3mm的锆刚玉、10份0～1mm的锆刚玉、7份不大于320目的锆英石粉、10份不大于320目的板状刚玉粉、4份铝酸钙水泥、5份氧化铝粉、6份硅微粉、0.12份减水剂、0.01份防爆纤维。按此配比制备的水泥窑窑口预制件具有良好的抗碱侵蚀能力和抗冲刷能力。