[发明专利]一种超致密高导热硅砖及其制备方法

说明书

一种超致密高导热硅砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。其特征在于：质量百分比组成包括：SiO₂95%~96%、Al₂O₃0.7%~1.0%、Fe₂O₃0.6%~0.8%、CaO2.1%~2.5%、残余石英0.4%~0.5%；制备步骤中干燥制度为出车端温度80℃~100℃，进车端温度：35℃~50℃；推车速度为1.5~2.0h/车，干燥后残余水分小于1.5%；烧成制度为：室温升温至195℃~205℃，升温速率为27℃/h~33℃/h，在195℃~205℃首次保温7.5h~8.5h，然后继续升温至995℃~1008℃，升温速率为25℃/h~35℃/h，在995℃~1008℃二次保温4 h~5 h。采用本发明的高导热硅砖能有效提高炼焦所需热量从燃烧室往炭化室传导的效率。

技术领域

一种超致密高导热硅砖及其制备方法，属于耐火材料技术领域。

背景技术

随着现代焦炉大型化、节能化技术的发展对焦炉用耐火材料的品质要求越来越严格。焦炉硅砖是焦炉耐材的主要砌筑材料，在焦炉用耐火材料的比例达到60%以上，其性能的好坏直接关系到焦炉的使用寿命，尤其炭化室底砖及燃烧室炉墙砖在长期使用过程中因周期性温度波动及长期推焦的频繁性从而经常导致硅砖产生裂纹、结构疏松、表面剥落，进而直接影响到焦炉的使用寿命。针对焦炉硅砖损坏情况及焦炉大型化的发展要求， 开发高致密、高导热性、超强耐磨性硅质材料成为丞待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种高致密、高导热性、超强耐磨的超致密高导热硅砖及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该超致密高导热硅砖，其特征在于：质量百分比组成包括： SiO₂95%~96%、Al₂O₃0.7%~1.0% 、 Fe₂O₃0.6%~0.8%、CaO2.1%~2.5%、残余石英0.4%~0.5%。

焦炉炭化室炉墙采用本发明的高导热硅砖能有效提高炼焦所需热量从燃烧室往炭化室传导的效率，而不会对焦炉生产和炉体寿命有任何负面影响。本高导热硅砖的组成实现了显气孔率、常温耐压强度和导热系数指标均明显优于普通硅砖，其它各项理化性能指标也均等同或略优于普通硅砖。

优选的，原料重量份组成包括粒径1mm~4mm高纯熔融硅砂 30~34份、粒径0.3~1mm高纯熔融硅砂17~20份、粒径200目高纯熔融硅砂33~40份、硅胶粘结剂2.5~4.5份、石英粉2.0~3.5份、磷酸1.7~2.3份、高温粘结剂6~8份。本发明提供一种实现上述组成的物料配比，在普通硅砖的原料和工艺基础上，采用优化原料粒度级配和添加结合剂等技术措施制造致密硅砖，降低气孔率、提高强度和导热系数。

更优选的，原料重量份组成包括粒径1mm~4mm高纯熔融硅砂 32~33份、粒径0.3~1mm高纯熔融硅砂18~19份、粒径200目高纯熔融硅砂35~37份、硅胶粘结剂3~3.5份、石英粉2.8~3.2份、磷酸1.9~2.1份、高温粘结剂6.5~7.8份。更优选的重量份组成和粒度级配，能够更好的适应本发明的低温烧制工艺，能够在更低的制备温度下得到更低的气孔率和更高的强度及导热系数。