[发明专利]一种轻质莫来石堇青石釉面砖及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐火材料，特别是一种轻质莫来石堇青石釉面砖及其制备方法。

背景技术

焦炉为冶炼行业提供重要的焦炭和煤气，是不可缺少的辅助设备，堇青石炉门衬砖的热膨胀系数较小，强度相对高，在1300℃下使用而不发生分解和转化，适应了焦炉炉门的使用要求。因钢铁企业和焦化行业的炼焦焦炉的炉门衬砖长期受到热冲击、化学腐蚀和机械冲击，导致其使用寿命较短，因而高质量的炉门衬砖应具备较高的热震稳定性以及抗渗透、抗腐蚀以及抗积碳性，同时应兼具节能与环保效能的炉门砖釉面砖应运而生。

为了响应国家环保节能要求，使得炼焦产业的成本费用被动提高，降低了其生产效益，而近几年特异型大型浇筑炉门砖的出现，使得炼焦产业的这一问题得到了很好地改善。由于该产品具节能环保、热震稳定性高、抗渗透、抗腐蚀、抗积碳性能强且安装维护方便，得到了广大用户的喜爱，已经具有大规模普及的趋势。

发明内容

发明目的：本发明的目的在于解决现有的炉门砖重量大，导热系数高和生产成本高的问题。

技术方案：本发明采用以下技术方案：一种轻质莫来石堇青石釉面砖，按重量份数包括10～20份轻质莫来石、17～35份焦宝石、5～13份熔融石英、14～25份堇青石、3～13份α-氧化铝粉、8～15份矾土和6～13水。

进一步地，所述轻质莫来石、焦宝石、熔融石英、份堇青石、α-氧化铝粉和矾土的质量总和与水的质量比为9:1。

进一步地，按重量份数包括15份轻质莫来石、26份焦宝石、9份熔融石英、19份堇青石、8份α-氧化铝粉、11份矾土和9水。

进一步地，所述熔融石英粉的二氧化硅含量大于99％。

进一步地，所述轻质莫来石粒径为1～5mm，轻质莫来石中氧化铝含量大于等于70％，铁含量小于等于1.03％。

进一步地，所述矾土中氧化铝含量大于等于79％，氧化铁含量小于等于1.0％。

一种轻质莫来石堇青石釉面砖的制备方法，包括以下步骤：

1)配料：按照配方比例要求计算各原料所需重量精确称取各原料；

2)浇注：浇注前先准备各种浇注用器具，将模具固定在抽真空设备内；按配方比例要求加入除成分水之外的各种原料进行干混3-5min，再加入添加剂和水总量的85％进行搅拌，开机湿混2-5min左右，以泥料流动性满足成型为要求，视其干湿情况，加入其余水，继续再混1-3min，出料；开动真空设备进行抽真空，待真空度达到0～0.6Torr时，打开真空设备的进料口，将混合好的泥料加入真空设备的进料口，打开震动台电源，同时用震动棒振动，持续加料，注意观察模具内料位，直至料到位，明显排气已过，表面泛浆为好；

3)养护和脱模：步骤2)得到的成型后的坯体在自然环境中带模养护5-20小时后脱模；脱模后进行标准养护3-7天；

4)半成品检验：质检人员对脱模后的半成品按《浇注炉门衬砖半成品验收标准》进行检验；

5)素烧：在500-1000℃条件下素烧24h-72h；

6)上釉：将球磨好的料浆使用喷枪均匀喷涂在炉门砖的工作面上，厚度约1.2-1.5mm；

7)干燥：将喷涂好的炉门砖置于80-100℃的环境下烘干12h；

8)烧成：将步骤7)干燥后的砖放入窑内，在氧化气氛下烧成，烧成温度1300～1320℃；

9)成品验收：产品出窑后，由质检人员对产品进行验收。

进一步地，所述步骤1)中原料包括轻质莫来石、焦宝石、熔融石英、份堇青石、α-氧化铝粉和矾土。

进一步地，所述步骤2)浇注完成后关闭抽真空设备，把模具移出，同时对砖块的浇注面进行抹平。

进一步的，所述步骤6)中，上釉所用球磨好的料将为石、锂辉石粉、熔融石英粉、α-氧化铝微粉、生滑石粉、二氧化锆和氧化锌。

有益效果：本发明与现有技术相比：

1)该制品导热系数小，原料中加入轻质莫来石料，轻质莫来石的气孔率较高，使材料内部封闭气孔增多，显气孔率大幅度的提高，而内部干燥空气含量越高，其热导系数就越低，因此降低了该制品的导热系数。而且，由于使用轻质莫来石，使该制品的整体重量降低，降低了原材料资源消耗，提高了经济效益。