[发明专利]化工危废焚烧炉用刚玉莫来石复合砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合耐火砖，尤其涉及一种化工危废焚烧炉用刚玉莫来石复合砖及其制备方法。

背景材料

在危废处理项目中，焚烧炉的使用工况更加恶劣，使用时易损坏。处理物料的成分，尤其是Na₂O、K₂O等强碱金属及HCL、H₂S、HF等强酸性物质在高温下对回转窑内衬造成严重侵蚀；另外，在转动的过程中，物料对耐火材料内衬磨损严重；且砖与砖之间存在不均衡内应力等；另外由于种种原因使用过程每隔2-3个月需停炉，然后再升温运行；所有这些因素严重影响焚烧炉使用寿命，所以内衬耐火砖必须同时具有抗侵蚀、高强度、高热震和具有牢固的整体结构。焚烧炉内衬厚度一般在300-320mm,使用温度在1000-1200℃，表皮温度要求低于250℃，所以材料同时要具有较好的隔热性能。我公司开发出一种危废焚烧炉专用刚玉-莫来石质轻重一体复合砖，该产品采用工作面一端为刚玉莫来石重质，另端为轻质莫来石材质。刚玉莫来石重质部分同时具有对强酸强碱物质均具有好的抗侵蚀性、优越的耐磨性、好的热震稳定性；轻质部分保温性能好，能有效地降低炉皮温度，节约能耗；砖型采用“锚固结构”设计，进一步增强了产品使用过程中的牢固性，有效延长回转窑的使用寿命；特别适合处理化工危废焚烧炉使用。而且制品中不含对环境不利的元素，属于绿色、环保型产品。

发明内容

本发明的目的在于克服以往化工危废焚烧炉使用的高铝砖、刚玉莫来石砖气孔率高造成的抗侵蚀性差、强度低造成耐磨性差、热震稳定性差造成抗剥落性差等，使用寿命低的缺陷。提供一种化工危废焚烧炉用刚玉莫来石复合砖及其制备方法，该产品同时具有抗侵蚀、高强度、热震稳定性好、隔热保温等特性，在化工危废焚烧炉使用，寿命由原来的3-4个月提高到12个月以上。

化工危废焚烧炉用刚玉莫来石复合砖，刚玉莫来石复合砖是由刚玉莫来石重质部分和轻质部分组成，其中，刚玉莫来石重质部分由以下重量份数的原料组成：

莫来石轻质部分由以下重量份数的原料组成：

结合剂为双氢磷酸铝、硫酸铝、木质素磺酸钙、羧甲基纤维素或糊精中的一种或多种。

莫来石轻质部分和莫来石轻质部分中各原料的颗粒度为：刚玉砂的颗粒度≤150目，氧化铝微粉的颗粒度≤500目，超微粉A的颗粒度≤1000目，粘土的颗粒度≤200目，莫来石的颗粒度为≤180目，蓝晶石的颗粒度≤300目，粘土的颗粒度≤200目。

所述的颗粒度即粉料细度。

板状刚玉粒度为≤5mm，红柱石粒度为≤2mm，硅线石粒度为≤1mm，轻质莫来石粒度为≤3mm。

所述的化工危废焚烧炉用刚玉莫来石复合砖的制备方法，步骤如下：

重质部分：将刚玉砂、氧化铝微粉、超微粉A和粘土混合均匀，制成混合粉；将板状刚玉、红柱石、硅线石粒度料混合均匀，混合时间为1-2分钟，然后加结合剂再混2-3分钟，再加入混合粉继续混6-8分钟，混合均匀后形成泥料a；

轻质部分：将莫来石、氧化铝微粉、蓝晶石和粘土混合均匀，制成混合粉；将莫来石轻质骨料倒入混练机混合均匀，混合时间为1-2分钟，然后加结合剂再混2-3分钟，再加入混合粉继续混6-8分钟，混合均匀后形成泥料b；

将泥料a和泥料b分别称量后加入模型，经成型、烘烤、焙烧得产品。

成型采用630t以上机压成型方法，加料时轻、重泥料用牙形凸凹隔板隔开分别加料，成型时去掉隔板。

烘烤温度为110℃以上，烘烤时间为48-72小时。

焙烧温度为1500-1600℃，焙烧时间为6-10小时。

轻、重部分结合部位采用“锚固结构”。

本发明以板状刚玉、红柱石、硅线石为主要原料，通过添加氧化铝微粉和超微粉A，在氧化性气氛下高温烧制而成。本发明产品Al₂O₃含量在80％-90％，其高温稳定晶相是莫来石和刚玉。刚玉相耐高温、耐冲刷、化学稳定性好；莫来石相的热震稳定性(耐温度急变性)优越，具有高温机械强度大和很好的抗冲刷和侵蚀能力。