[发明专利]一种高性能耐火材料

说明书

本发明公开了一种高性能耐火材料，所述材料组份包括SiO₂、Al₂O₃和附属料；所述SiO₂占总含量为35.84~39.17%；所述Al₂O₃占总含量为57.15~60.52%；所述SiO₂和Al₂O₃总和占总含量为96.15~97.15%；所述材料由主料、粘土和基质增强配料构成；所述主料包括莫来石和红柱石；所述基质增强配料由耐火级矾土和微硅粉构成；本发明的高性能耐火材料，生产更加标准化，热震稳定性能好；耐高温强度高；耐冲刷能力和抗侵蚀能力强。

技术领域

本发明具体涉及一种高性能耐火材料，属于耐火材料技术领域。

背景技术

耐火材料在高温工业生产发展中，起着不可替代的重要作用，其是一类耐火度在1580℃以上的无机非金属材料；耐火材料包括天然矿石及按照一定的目的要求经过一定的工艺制成的各种产品；如铝（氧化铝）、硅（二氧化硅）和镁（氧化镁）的氧化物，其是用于制造耐火材料的最重要材料；现有技术中，耐火材料由于原料组份不稳定，制成的高铝和粘土浇钢砖，只适用于浇铸温度不高，对浇钢砖热震要求不高，抗冲刷能力和抗侵蚀能力要求不高的场合，近年来，随着特种钢材的需求，对耐火材料提出了更高的要求，要求其能够达到更高的耐火度和高温强度，更强的抗热震稳定性、抗冲刷能力和抗侵蚀能力等，但浇钢砖制成的流道容易造成局部损坏。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种高性能耐火材料，生产更加标准化，热震稳定性能好；耐高温强度高；耐冲刷能力和抗侵蚀能力强。

本发明的高性能耐火材料，包括SiO₂、Al₂O₃和附属料；所述SiO₂占总含量为35.84~39.17%；所述Al₂O₃占总含量为57.15~60.52%；所述SiO₂和Al₂O₃总和占总含量为96.15~97.15%；所述材料由主料、粘土和基质增强配料构成；所述主料包括莫来石和红柱石；所述基质增强配料由耐火级矾土和微硅粉构成。

由于主料的成分是不固定的，如莫来石它的氧化铝含量在72~78%之间波动，因此，先完成主料中SiO₂、Al₂O₃的含量测定，并根据测定含量再添加基质增强配料，使耐火材料中SiO₂和Al₂O₃含量稳定下来，耐火级矾土主要成分SiO₂和次要组份Al₂O₃和Fe₂O₃及挥发分，利用耐火级矾土高纯SiO₂和Al₂O₃，及微硅粉中高纯的SiO₂来强化基质，使基质中主晶相莫来石呈柱状、长柱状或针状，形成高强的网络结构，使材料具有极好的抗热震稳定性能、较高的高温强度和较高的抗冲刷能力和抗侵蚀能力。

进一步地，所述基质增强配料由耐火级矾土和微硅粉比例为10:1~2。

进一步地，所述莫来石占总含量的40~45%，红柱石占总含量的35~40%，所述基质增强配料添加量具体如下：首先测定主料中的SiO₂和Al₂O₃总量，并根据材料组份对SiO₂和Al₂O₃总含量要求，获得基质增强配料填料量；余量为粘土。

进一步地，所述莫来石占总含量的40%，红柱石占总含量的35%，所述基质增强配料组份的配比为耐火级矾土和微硅粉比例为10~1。