[发明专利]一种抗剥落耐火砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种抗剥落耐火砖及其制备方法，属于耐火材料领域。

背景技术

耐火砖是一种建筑材料砖类，它的属性跟它名字一样“耐火”。它是用耐火黏土或其他耐火原料烧制成的耐火材料，能够在高温下能经受各种物理化学变化和机械作用。耐火砖在我们的生活中并不常见，但却在一些和我们生活息息相关的建筑中出现，比如房屋建筑、窑炉建筑、热工设备等。

专利号为：201510494613.X的发明专利公开了一种利用煤矸石生产的发泡保温耐火砖及其制备方法，其原料组成按重量份配比为煤矸石40～60份、铝土矿尾矿30～50份、粉煤灰2～15份，硅砂0～15份、亚硫酸纸浆废液0～1份。该发明提供的一种利用煤矸石为主要原料生产的发泡保温耐火砖及其制备方法，虽然解决了目前国内市场上轻质耐火保温砖耐火度低、成型差、强度低与成本高的问题，但是随着科学技术的快速发展以及经济水平的不断提高，对耐火砖的抗剥落性能提出了更高的要求，市场上需要一种抗剥落更优异的耐火砖。

发明内容

本发明目的在于提供一种抗剥落耐火砖及其制备方法。

为了实现上目的，本发明采用如下技术方案：

一种抗剥落耐火砖，由以下重量份的原料制成：石墨坩埚废料15-25、地开石17-29、苦榄岩14-26、水洗浆12-19、焦宝石11-18、本山绿泥28-42、糖钙5-10、锆英砂14-22、金属矿渣洗料12-19、高钛渣10-15、苏州土19-31、白玉石13-21、铝矾土17-28。

一种抗剥落耐火砖的制备方法，由下列步骤组成：

（1）将地开石、苦榄岩、焦宝石混合均匀，粉碎，过50-80目筛，加入相当于混合粉末质量30-40%的碳酸钠和35-45%的硝酸钠，600-800r/min干法球磨15-20min，然后在880-940℃的温度下煅烧3-6h，冷却至室温；

（2）将白玉石、铝矾土混合均匀，粉碎，过60-90目筛，加入步骤（1）煅烧后的粉末混合均匀，再加入相当于混合粉末质量35-45%的硫酸钠和30-40%的氯化钠，700-900r/min干法球磨12-18min，然后在500-600W的功率下微波加热4-5h，再在700-800W的功率下微波加热3-4h，冷却至室温，用蒸馏水洗涤干净，干燥；

（3）将石墨坩埚废料、锆英砂、金属矿渣洗料、高钛渣、苏州土混合均匀，粉碎，过80-100目筛，然后加入适量的水，搅拌均匀，使得混合料的含水率控制在25-35%，再加入步骤（2）制得的粉末以及水洗浆、本山绿泥、糖钙等原料，搅拌均匀；

（4）将步骤（3）制得的湿料加入到制砖机中压制成型，成型压力为24-28MPa；然后将成型后的湿坯自然养护25-35h，再在100-120℃的温度下干燥至含水率≤3%；

（5）将步骤（4）干燥的砖坯以6-9℃/min的速率升温至730-770℃，保温3-4h，再以4-7℃/min的速率升温至1060-1120℃，保温5-6h，再以3-6℃/min的速率降温至810-870℃，保温3-4h，再以8-10℃/min的速率升温至1330-1380℃，保温6-7h，再以5-8℃/min的速率降温至600-650℃，保温2-3h，冷却至常温即可。

本发明的有益效果：

（1）本发明首先将地开石、苦榄岩、焦宝石在碳酸钠和硝酸钠的熔盐下煅烧，然后再与白玉石、铝矾土混合，在硫酸钠和氯化钠的熔盐下微波煅烧得到的复合粉体具有优异的耐火性能，加入砖中作为原料，可以显著耐火砖的耐火度；

（2）本发明采用金属矿渣洗料、高钛渣、苏州土为主要原料，并加入水洗浆、石墨坩埚废料、本山绿泥、糖钙等作为结合剂和添加剂，经成型和高温烧成制得的耐火砖具有抗剥落性能优异，热震稳定性突出，机械强度高，抗化学腐蚀性好，热膨胀系数低等优点。

具体实施方式

一种抗剥落耐火砖，由以下重量（kg）的原料制成：石墨坩埚废料20、地开石22、苦榄岩20、水洗浆15、焦宝石14、本山绿泥34、糖钙8、锆英砂18、金属矿渣洗料16、高钛渣12、苏州土24、白玉石18、铝矾土23。

一种抗剥落耐火砖的制备方法，由下列步骤组成：

（1）将地开石、苦榄岩、焦宝石混合均匀，粉碎，过70目筛，加入相当于混合粉末质量35%的碳酸钠和40%的硝酸钠，700r/min干法球磨18min，然后在910℃的温度下煅烧4h，冷却至室温；