本發明屬(shu)于耐火材料(liao)技術領域,具體涉及莫來石球(qiu)形骨料(liao)增強耐火材料(liao)的制備(bei)方(fang)法(fa)。
背景技術:
耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)是一(yi)類保證高溫工(gong)業正常運行,乃至高溫工(gong)業使得某些技術(shu)進步的(de)(de)(de)(de)使能(neng)材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),使得如鋼鐵、水泥、有色金(jin)屬、玻(bo)璃、陶瓷及各種機(ji)械、化工(gong)產品的(de)(de)(de)(de)制造(zao)和(he)加工(gong)成為可能(neng)。常規耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)制備(bei)(bei)(bei)工(gong)藝為:將(jiang)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(不(bu)(bu)規則顆粒(li))和(he)基質(zhi)原料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(細粉)進行混合,再采(cai)用(yong)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)成型(xing)工(gong)藝制備(bei)(bei)(bei)為定(ding)(ding)性耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)或直接(jie)作為澆(jiao)注料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)使用(yong)。長期以來(lai),耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)性能(neng)的(de)(de)(de)(de)改善(shan)和(he)創(chuang)新(xin)更(geng)多著手在基質(zhi)方(fang)面。骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)自身的(de)(de)(de)(de)特性、骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)和(he)基質(zhi)的(de)(de)(de)(de)相(xiang)互(hu)作用(yong),在很大(da)程度上(shang)影(ying)響耐(nai)(nai)火材料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)整體性能(neng),卻被(bei)忽視(shi)。傳統的(de)(de)(de)(de)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)制備(bei)(bei)(bei)方(fang)法(fa)為:將(jiang)所需(xu)的(de)(de)(de)(de)原料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)直接(jie)燒制、破(po)碎(sui)和(he)篩分,將(jiang)大(da)塊的(de)(de)(de)(de)熟料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)經過破(po)碎(sui)和(he)分級獲(huo)得。該(gai)方(fang)法(fa)制備(bei)(bei)(bei)的(de)(de)(de)(de)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)形狀不(bu)(bu)規則,每一(yi)個粒(li)度范(fan)圍內的(de)(de)(de)(de)粒(li)度分布難以控(kong)制。同時,形成特定(ding)(ding)晶型(xing)結(jie)構后的(de)(de)(de)(de)熟料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)經過各種設備(bei)(bei)(bei)破(po)碎(sui),對其(qi)骨(gu)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)形狀、性能(neng)產生影(ying)響。
隨著(zhu)技術的(de)發展,在高溫(wen)、保溫(wen)材(cai)料(liao)領(ling)域出現了氧化鋁空心(xin)球耐火(huo)材(cai)料(liao),其耐火(huo)材(cai)料(liao)是(shi)空心(xin)、球形骨(gu)(gu)料(liao),其具有優異的(de)性(xing)能。球形骨(gu)(gu)料(liao)針對(dui)于不(bu)規則(ze)(ze)骨(gu)(gu)料(liao)在耐火(huo)材(cai)料(liao)中的(de)優勢(shi)也(ye)就(jiu)越(yue)加明顯。但是(shi)球形實(shi)心(xin)骨(gu)(gu)料(liao)的(de)制(zhi)備對(dui)于以前制(zhi)備不(bu)規則(ze)(ze)骨(gu)(gu)料(liao)的(de)生產廠家卻是(shi)技術難題。
陶粒砂是一種人工合成的球形陶瓷產品,主要被用于開采巖層間的天然氣或者石油。使用環境對其有球形度、耐酸堿性、堆積密度、抗壓強度、顆粒級配等都有要求。產品根據其視密度大體可以區分為高密高強(視密度>3.0g/cm3)、中密高強(視密度2.8-3.0g/cm3)、低密高強(視密度2.6-2.8g/cm3)和超低密高強陶粒砂(視密度<2.6g/cm3)。對于采(cai)氣(qi)或采(cai)油的(de)使(shi)用(yong)(yong)廠家(jia),根(gen)據(ju)其(qi)多(duo)年(nian)的(de)實(shi)驗和(he)應用(yong)(yong)經驗,為(wei)了(le)擴(kuo)大陶(tao)粒砂在使(shi)用(yong)(yong)過程(cheng)中(zhong)的(de)導流(liu)率,要(yao)求產品(pin)的(de)尺(chi)(chi)寸以(yi)20-40目(mu)、30-50目(mu)、40-70目(mu)和(he)70-140目(mu)為(wei)主。作為(wei)陶(tao)粒砂的(de)生產廠家(jia)則要(yao)求燒制的(de)產品(pin)目(mu)數集中(zhong)在規(gui)定的(de)區(qu)間內同時(shi)符合其(qi)他指標,基本工藝為(wei)配料(liao)、球磨、制粉、滾制成球、過篩(shai)、燒成和(he)過篩(shai)。在整個(ge)制備陶(tao)粒砂的(de)過程(cheng)中(zhong),篩(shai)上和(he)篩(shai)下的(de)目(mu)數產品(pin)只能作為(wei)廢料(liao)堆(dui)放,其(qi)廢料(liao)的(de)性能和(he)產品(pin)是一(yi)樣的(de),只是尺(chi)(chi)寸不符合要(yao)求而已(yi),最終(zhong)廢料(liao)采(cai)用(yong)(yong)回磨處理,造(zao)成了(le)極(ji)大的(de)浪費(fei),增加了(le)制造(zao)成本。
技術實現要素:
本發明克服(fu)了(le)現有技術的(de)不足,提(ti)供了(le)一(yi)種莫(mo)來石球(qiu)形(xing)(xing)骨料增(zeng)強(qiang)耐(nai)火材(cai)料的(de)制(zhi)備方法。該方法采(cai)用莫(mo)來石質的(de)陶(tao)粒砂(sha)廢料作為球(qiu)形(xing)(xing)骨料,并(bing)加入不同(tong)尺(chi)寸級配(pei)的(de)球(qiu)形(xing)(xing)陶(tao)粒砂(sha)半成品作為基質,采(cai)用無壓(ya)、自(zi)填充成型,在(zai)高溫窯爐中燒成,制(zhi)備出(chu)集料增(zeng)強(qiang)型耐(nai)火材(cai)料。
為了實現上述目的,本發明用于制(zhi)備耐火(huo)材料的前(qian)期原料分為二大(da)類:
第一類:以莫來石為主要晶型結構的陶粒砂廢料。該廢料有以下明顯的特點:1、主要晶型為莫來石,具有良好的抗熱震性和耐高溫性能。2、具有較高的球形度,甚至可以達到球形度90%以上。3、堆積密度為1.55-1.76g/cm3左右,視密度為2.8±0.2g/cm3左(zuo)右。4、陶(tao)粒砂球形廢(fei)料(liao)(liao)的(de)顆粒尺寸為產品顆粒尺寸以外分(fen)布(bu),顆粒分(fen)布(bu)集中在(zai)特定區域,最小可以達到(dao)220目。5、陶(tao)粒砂球形廢(fei)料(liao)(liao)不(bu)具有水分(fen),耐火度在(zai)1650±50℃。
第二類:采(cai)用陶(tao)粒砂廢料(liao)(liao)原(yuan)料(liao)(liao)類似的(de)(de)原(yuan)料(liao)(liao)制(zhi)備(bei)的(de)(de)球形半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)作為基(ji)質(zhi)(zhi)原(yuan)料(liao)(liao)。1、該(gai)基(ji)質(zhi)(zhi)原(yuan)料(liao)(liao)具(ju)有(you)一(yi)定的(de)(de)半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)強度(du),同時具(ju)有(you)球形的(de)(de)外觀形貌。2、該(gai)球形半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)的(de)(de)顆粒尺寸可以定制(zhi),顆粒分布(bu)具(ju)有(you)分布(bu)寬、連(lian)續的(de)(de)特點(dian)。3、球形半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)在(zai)燒(shao)成(cheng)(cheng)(cheng)過(guo)程(cheng)中具(ju)有(you)約(yue)16-20%的(de)(de)收縮。4、該(gai)球形半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)的(de)(de)廢料(liao)(liao)可以進行粉碎回收再利用。5、該(gai)球形半(ban)(ban)成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)在(zai)制(zhi)備(bei)過(guo)程(cheng)中添加了粘結劑(ji),同時具(ju)有(you)約(yue)10%左右的(de)(de)水分。
本發明的(de)技術方案(an)如下:一(yi)種(zhong)莫來石球形骨(gu)料(liao)增強耐火材(cai)料(liao)的(de)制備方法,其(qi)特征是,
(1)原料組成
原料(重量份):廢(fei)陶(tao)粒砂(sha)(骨料)30-70份,球形陶(tao)粒砂(sha)半成品(基質)30-70份;
所述(shu)廢陶粒砂的組(zu)成為:按重量比計,20目篩(shai)上的占40-60%,140目篩(shai)下的占40-60%;
所述(shu)球形(xing)陶(tao)粒砂半成品,它(ta)大(da)體(ti)分為粗、中(zhong)、細(xi)三類加(jia)入,其具(ju)體(ti)的尺寸分布(bu)為(按重量比(bi)計(ji))為:
粗類:10-60目(mu)的占(zhan)(zhan)60±5%,60-120目(mu)的占(zhan)(zhan)30±3%,120目(mu)以上(shang)的占(zhan)(zhan)10±2%;
中類:10-60目的(de)(de)占(zhan)30±3%,60-120目的(de)(de)占(zhan)40±4%,120目以(yi)上的(de)(de)占(zhan)30±3%;
細類(lei):10-60目(mu)的占(zhan)10±2%,60-120目(mu)的占(zhan)30±3%,120目(mu)以上的占(zhan)60±5%;
(2)將廢陶粒砂(sha)按步(bu)驟(1)所要求(qiu)的目數(shu)收集(ji)待用,并根據(ju)上述比例搭配后,備用;
(3)在陶粒(li)砂的(de)生產過程中的(de)半成品(pin)(pin)階段,將球形半成品(pin)(pin)通過雙層(ceng)搖擺篩收集步驟(1)所要求的(de)目數待用,并根據比(bi)例搭(da)配出不同類型(xing)的(de)球形陶粒(li)砂半成品(pin)(pin),備用;
(4)將(jiang)步驟(2)準備(bei)的廢陶粒砂和步驟(3)準備(bei)的球形陶粒砂半成品按照步驟(1)重(zhong)量(liang)份稱重(zhong)、混合和攪(jiao)拌均勻;
(5)提前配(pei)制氧化鋁(lv)粉漿均勻涂抹(mo)在匣缽內表(biao)面,自然晾干,待用;
(6)將(jiang)步驟(4)配(pei)方料(liao)自動(dong)下料(liao)到準備(bei)好(hao)的匣缽中,陳腐和振動(dong)成型一(yi)體化完成,將(jiang)表面(mian)刮平,獲(huo)得耐火材料(liao)半成品(pin);
(7)將(jiang)步驟(6)獲(huo)得的裝有(you)耐火材料半成品的匣缽(bo)在隧道窯中以8~25℃/min的加熱速度(du)自室溫(wen)升溫(wen)至1400-1450℃或1500-1550℃兩(liang)個溫(wen)度(du)分別燒(shao)成,保(bao)溫(wen)3-6h,再以15~30℃/min的冷卻(que)速度(du)降溫(wen),得到莫(mo)來(lai)石球形骨料增強耐火材料。其工藝具體如圖(tu)1所示(shi)。
本發明步(bu)驟(1)中陶(tao)粒砂(sha)優選采用焦寶石作為(wei)主(zhu)要(yao)原料制(zhi)備而成,焦寶石煅燒(shao)后(hou)的(de)氧(yang)化鋁含量約為(wei)44-47%。
進一步的,所述陶粒砂的配方體系為Al2O3-SiO2-MgO,燒成后主晶相為(wei)莫來石。配方(fang)重(zhong)量份(fen)為(wei):生(sheng)焦寶(bao)石80-90份(fen),粘(zhan)土5-10份(fen),滑石0-6份(fen)。
本發明步驟(1)中(zhong)陶粒砂的(de)制(zhi)備工藝為配料、球磨(mo)、噴霧制(zhi)粒、粉碎造(zao)粒粉、滾制(zhi)成(cheng)型、回轉窯1400±50℃煅(duan)燒、過篩和(he)包裝。
本發明步驟(1)中(zhong)(zhong)球(qiu)形陶粒(li)砂(sha)(sha)半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)制(zhi)備工(gong)藝為配料、球(qiu)磨、噴(pen)霧制(zhi)粒(li)、粉(fen)碎造(zao)粒(li)粉(fen)、滾制(zhi)成(cheng)(cheng)(cheng)型、篩分。它可(ke)以從陶粒(li)砂(sha)(sha)生(sheng)產線半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)處直(zhi)接(jie)獲(huo)取,也(ye)可(ke)以投入新的配方體系重新制(zhi)備。采用陶粒(li)砂(sha)(sha)的球(qiu)形半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)相對于粉(fen)末基質具有更好的流(liu)動性,在無壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)型過程中(zhong)(zhong)易(yi)獲(huo)得(de)密實的半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)。本發明采用三種(zhong)不同類型球(qiu)形半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)目的是相對于加壓(ya)成(cheng)(cheng)(cheng)型制(zhi)備的密實半成(cheng)(cheng)(cheng)品(pin)(pin)具有可(ke)控的內部氣(qi)孔(kong)率。
本發明步驟(zou)(3)采用的雙層(ceng)搖擺篩(shai)尺寸為(wei)1000*3100,周期(qi)為(wei)10-40次/min。
本發明步驟(zou)(4)采用攪(jiao)拌機(ji)為裝料2噸,攪(jiao)拌速(su)率為10-60轉(zhuan)/min,每(mei)次攪(jiao)拌時間為10-40min。
本發(fa)明步驟(5)采(cai)用的氧(yang)化(hua)(hua)鋁粉(fen)漿是(shi)通(tong)過氧(yang)化(hua)(hua)鋁粉(fen)、水(shui)和聚乙烯醇混合后獲得(de),其重量比為50:50:0.5,便(bian)于(yu)耐(nai)火材料在(zai)燒制后從匣(xia)缽(bo)中取(qu)出。匣(xia)缽(bo)尺(chi)寸為400*350*250。
本(ben)發明陶(tao)(tao)粒砂(sha)采用回轉窯(yao)在1400±50℃燒(shao)制(zhi)獲得,陶(tao)(tao)粒砂(sha)的(de)(de)主晶相為(wei)莫(mo)來石,耐(nai)火度為(wei)1650±50℃,當給陶(tao)(tao)粒砂(sha)球形廢料中加(jia)入不同(tong)(tong)類(lei)型球形的(de)(de)陶(tao)(tao)粒砂(sha)半成品(pin)基(ji)質時(shi)(shi),本(ben)發明采取(qu)了(le)1400-1450℃和1500-1550℃兩個不同(tong)(tong)的(de)(de)燒(shao)制(zhi)溫度,同(tong)(tong)時(shi)(shi)獲得了(le)不同(tong)(tong)類(lei)型的(de)(de)耐(nai)火材料。
本發明與現有的技術相比(bi),具有以下(xia)顯著的特點:
(1)本發明采用球形廢陶粒砂作(zuo)為新(xin)型耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)的骨(gu)料(liao)(liao)(liao),該球形骨(gu)料(liao)(liao)(liao)具有高流(liu)動性(xing)、有利(li)于(yu)緊密堆積和骨(gu)料(liao)(liao)(liao)分布均勻性(xing),通過骨(gu)料(liao)(liao)(liao)加強改善耐火(huo)材料(liao)(liao)(liao)的使用性(xing)能(neng);
(2)本發(fa)明(ming)采用球形陶(tao)粒砂半成(cheng)品(pin)基質(zhi)(zhi)提(ti)高了球形原料的比例,去掉常(chang)規的粉(fen)末狀基質(zhi)(zhi),使球形骨料與球形基質(zhi)(zhi)填(tian)充、接觸(chu),完成(cheng)無壓、自填(tian)充成(cheng)型,煅燒(shao)后形成(cheng)集料增強型耐火(huo)材料;
(3)本發明針(zhen)對陶粒砂(sha)廢料(liao)(liao)進行再(zai)利(li)用,發揮廢料(liao)(liao)的(de)自身優(you)勢(shi),通過球形骨料(liao)(liao)的(de)形式引入(ru)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)中,達到(dao)了提高(gao)耐(nai)火(huo)材料(liao)(liao)性能(neng)的(de)目的(de),另一方面也(ye)提供廢陶粒砂(sha)再(zai)利(li)用的(de)技術(shu)方案(an);
(4)本發明針對廢陶粒砂作為(wei)球形骨(gu)料(liao)引(yin)入制備新型耐火材料(liao),消除了普通骨(gu)料(liao)不利于尺寸控制的(de)弊端(duan),改(gai)善配方料(liao)的(de)流動(dong)性,獲得更均勻致密(mi)的(de)結構,提(ti)高了抗腐蝕性等。該耐火材料(liao)適用對流動(dong)性、輸送性、氣(qi)密(mi)性和(he)隔(ge)熱性等要求高的(de)領域;
(5)本發(fa)明的原料(liao)采用廢料(liao)回收,生(sheng)產工(gong)藝(yi)簡單,制作成(cheng)本低(di),制備出(chu)含(han)莫來石(shi)球形骨料(liao)增強新型耐火材料(liao)。
附圖說明
圖(tu)1為耐火材料制備工藝(yi)流程(cheng)圖(tu);
圖2為(wei)廢(fei)陶(tao)粒砂電鏡照片;
圖3為(wei)陶粒砂(sha)半成(cheng)品電鏡照片(pian)。
具體實施方式
實施例(li)對本發明(ming)(ming)僅作(zuo)進(jin)一(yi)步說明(ming)(ming),但不(bu)僅限于此,本領域(yu)的技(ji)術人(ren)員在不(bu)付出(chu)創造性勞動(dong)的前提下獲得其(qi)他實施例(li),均屬于本發明(ming)(ming)保護的范圍。
廢陶(tao)粒砂的(de)獲取方法如下:
(1)配比(重量份):生焦寶石90份,粘土8份,滑石2份。其中焦寶石生料的化學組成(重量比):Al2O3 38.5%,SiO2 44.5%,Fe2O3 0.89%,K2O 0.1%,Na2O 0.12%,CaO 0.12%,MgO 0.18%,TiO2 0.6%;燒失14.2%。
將生(sheng)焦寶(bao)石和滑石送(song)入(ru)破碎(sui)機內破碎(sui)為5-10mm;然后加入(ru)粘土(tu)混合均勻;
(2)將(jiang)上述原料(liao)裝入濕式(shi)球磨(mo)機中加水(shui)濕磨(mo)(按質(zhi)量比(bi),混(hun)合料(liao):氧化鋁球研磨(mo)介質(zhi):水(shui)=1:2.0~2.5:0.8~1.2),然后通過自(zi)帶的325目篩網進行(xing)篩選后,得到泥漿;
(3)將漿(jiang)(jiang)料(liao)放入漿(jiang)(jiang)池中攪拌(ban)、陳(chen)腐;然后將陳(chen)腐后的漿(jiang)(jiang)料(liao)通過柱塞泵打(da)入噴霧干燥(zao)塔(ta)進行干燥(zao)造(zao)粒,得(de)到(dao)水分含(han)量(liang)為(wei)1~5%的松散顆粒;所述噴霧干燥(zao)塔(ta)的進口(kou)溫(wen)度為(wei)550~750℃,出(chu)口(kou)溫(wen)度為(wei)110~135℃;所述噴霧干燥(zao)塔(ta)為(wei)離心式或(huo)壓力式造(zao)粒塔(ta);
(4)粉(fen)料(liao)打散(san):使(shi)用打散(san)設備(bei)將(jiang)步驟(zou)(3)所得到的松散(san)顆粒再次(ci)打散(san)為濕(shi)磨(mo)后粒徑的粉(fen)料(liao);
(5)造(zao)粒:然后(hou)將粉料轉(zhuan)入圓盤制粒機中,在(zai)制粒機單(dan)向(xiang)勻速轉(zhuan)動下(xia),加入濃(nong)度為(wei)1%聚(ju)乙烯醇水溶液滾制成型,然后(hou)采用回轉(zhuan)窯在(zai)1400℃燒制而成,陶粒砂的主晶相為(wei)莫來石,耐火度為(wei)1650℃;
(6)然后經過篩分,20目篩上的,140目篩下的廢陶粒砂用于本發明,符合尺寸(cun)要求的成品用于采氣或采油(you)使用。
所獲得的廢陶粒砂球形度90%以上;堆積密度為1.65g/cm3,視密度為2.80g/cm3。產品如圖2所示。
球形陶粒砂半成品的獲(huo)取方法如下:
(1)~(4)步驟(zou)同上。
(5)造粒(li):然后將粉料轉(zhuan)入圓盤制(zhi)粒(li)機中,在制(zhi)粒(li)機單向勻速(su)轉(zhuan)動(dong)下,加入濃度為1%聚(ju)乙烯醇(chun)水溶(rong)液(ye)滾制(zhi)成型,將球形半(ban)(ban)(ban)成品通過雙(shuang)層搖擺篩(shai)收集所要(yao)求的目(mu)數待(dai)用,并根據粗類比例搭配球形半(ban)(ban)(ban)成品基質。該球形陶粒(li)砂半(ban)(ban)(ban)成品的含水量(liang)為10±2%。產品如圖3所示。
實施例1:
(1)原料組成
配(pei)比(重(zhong)量份):廢陶粒砂(骨料)70份,球形陶粒砂半成品(基質)30份;
其(qi)中廢陶粒砂的(de)(de)(de)組成為(重量比):20目篩上的(de)(de)(de)占40%,140目篩下的(de)(de)(de)占60%;
球形陶(tao)粒砂半成品采(cai)用粗類加入,其具體的尺寸分布為(重量比):10-60目(mu)的占(zhan)60%,60-120目(mu)的占(zhan)30%,120目(mu)以上的占(zhan)10%。
(2)將(jiang)廢陶粒砂按步(bu)驟(1)所要求的(de)目數(shu)收集(ji)待(dai)用,并根據比(bi)例搭配;
(3)在陶粒砂(sha)的(de)生產半成(cheng)品(pin)階(jie)段,將球形(xing)半成(cheng)品(pin)通過雙層搖擺篩收集(ji)步驟(1)所要求的(de)目數待(dai)用,并根據(ju)粗類比例搭配球形(xing)半成(cheng)品(pin)基(ji)質;雙層搖擺篩尺寸為1000*3100,周期為20次/min;
(4)將步驟(zou)(2)準備(bei)(bei)的廢陶粒砂骨料和(he)(he)步驟(zou)(3)準備(bei)(bei)的球形半成品基(ji)質(zhi)進行稱重(zhong)、混合和(he)(he)攪(jiao)拌均勻;其中采用攪(jiao)拌機為裝料2噸,攪(jiao)拌速(su)率為10轉/min,每(mei)次攪(jiao)拌時間為40min;
(5)提(ti)前配制氧化(hua)鋁粉漿均勻涂(tu)抹在尺寸(cun)為400*350*250匣(xia)缽(bo)內表面,自然晾干待用;其中氧化(hua)鋁粉漿,按重量比氧化(hua)鋁粉、水和(he)聚(ju)乙烯醇(chun)為50:50:0.5;
(6)將步驟(zou)(4)配方料自(zi)動(dong)下料到準備好的匣(xia)缽中,陳腐和(he)振動(dong)成型一體化(hua)完(wan)成,將表面刮平,獲得(de)定性耐火材料半(ban)成品;
(7)將步驟(6)獲得的(de)裝有耐火材(cai)料的(de)匣(xia)缽在隧道窯中以(yi)25℃/min的(de)加熱速度(du)自室溫(wen)(wen)分別升溫(wen)(wen)至(zhi)1440℃或1540℃燒成,保溫(wen)(wen)6h,再以(yi)15℃/min的(de)冷(leng)卻速度(du)降溫(wen)(wen),得到含(han)莫來石球形(xing)骨(gu)料增(zeng)強新型耐火材(cai)料。
獲(huo)得的耐火材料(liao)性能指(zhi)標見表(biao)1。
實施例2:
(1)原料組成
配比(重量份):廢陶粒砂(骨料)65份,球形陶粒砂半成品(基質)35份,
其(qi)中廢陶(tao)粒砂的(de)組(zu)成為(重(zhong)量比):其(qi)中20目篩上(shang)的(de)占50%,140目篩下的(de)占50%;
其中球(qiu)形陶粒砂半成品采用中類加入,其具體(ti)的(de)尺寸分布(bu)為(重量比):10-60目(mu)的(de)占(zhan)30%,60-120目(mu)的(de)占(zhan)40%,120目(mu)以上的(de)占(zhan)30%;
(2)將(jiang)廢陶粒砂按步驟(zou)(1)所要求(qiu)的目數收集待用(yong),并根據比(bi)例搭配(pei);
(3)在陶粒砂的生產半(ban)(ban)成(cheng)品階段(duan),將球(qiu)形(xing)半(ban)(ban)成(cheng)品通過(guo)雙層(ceng)搖(yao)擺(bai)篩收集(ji)步(bu)驟(1)所要(yao)求的目數(shu)待(dai)用(yong),并(bing)根據中類比例搭配(pei)球(qiu)形(xing)半(ban)(ban)成(cheng)品基(ji)質。雙層(ceng)搖(yao)擺(bai)篩尺寸為(wei)(wei)1000*3100,周(zhou)期為(wei)(wei)25次(ci)/min;
(4)將(jiang)步驟(zou)(2)準備的廢陶(tao)粒(li)砂骨(gu)料和(he)步驟(zou)(3)準備的球形半成品基(ji)質(zhi)稱重(zhong)、混(hun)合和(he)攪(jiao)拌(ban)均(jun)勻;其中采用攪(jiao)拌(ban)機為裝料2噸,攪(jiao)拌(ban)速(su)率為15轉/min,每次攪(jiao)拌(ban)時間為30min;
(5)提前配(pei)制氧化(hua)鋁粉漿(jiang)均勻涂抹在尺寸(cun)為(wei)400*350*250匣缽內表面(mian),自(zi)然晾干待用(yong),其中(zhong)氧化(hua)鋁粉漿(jiang),按重量比氧化(hua)鋁粉、水(shui)和聚乙烯醇為(wei)50:50:0.5;
(6)將步驟(4)配方料自動(dong)下(xia)料到的準備好的匣缽中(zhong),陳腐(fu)和(he)振動(dong)成(cheng)型一體化完成(cheng),將表面刮平,獲得定性耐火材料半成(cheng)品(pin);
(7)將步驟(6)獲得的(de)裝有耐(nai)火材料的(de)匣缽在隧道(dao)窯中(zhong)以20℃/min的(de)加熱速度自(zi)室溫(wen)分別升溫(wen)至1430℃或1530℃燒成,保溫(wen)6h,再以19℃/min的(de)冷卻速度降溫(wen),得到(dao)含(han)莫(mo)來石(shi)球形(xing)骨料增強新型耐(nai)火材料。
獲得的(de)耐火材料性能指(zhi)標見表1。
實施例3:
(1)原料組成
配比(重量份):廢陶粒砂(sha)(骨料)70份,球形(xing)陶粒砂(sha)半成(cheng)品(基(ji)質)30份;
所述廢陶粒砂的(de)組成(cheng)為(重量比):20目(mu)篩上的(de)占60%,140目(mu)篩下的(de)占40%;
球(qiu)形陶粒砂(sha)半(ban)成(cheng)品采用細類加入,其具(ju)體的(de)尺寸(cun)分(fen)布(bu)為(wei)(重量比):10-60目的(de)占10%,60-120目的(de)占30%,120目以上的(de)占60%;
(2)將(jiang)廢陶粒(li)砂按(an)步驟(1)所要求的目數(shu)收集(ji)待用(yong),并根據比例搭配;
(3)在陶(tao)粒砂的生產半成品階段,將球形(xing)半成品通過雙層搖擺篩收集(ji)步驟(1)所(suo)要(yao)求的目數(shu)待用,并根(gen)據細類比例搭(da)配球形(xing)半成品基質。雙層搖擺篩尺寸(cun)為1000*3100,周期為35次/min;
(4)將步(bu)驟(2)準(zhun)備(bei)的廢(fei)陶粒砂骨料和步(bu)驟(3)準(zhun)備(bei)的球形半成品(pin)基(ji)質稱重、混(hun)合和攪(jiao)拌均勻(yun);其(qi)中采(cai)用攪(jiao)拌機為(wei)(wei)裝(zhuang)料2噸,攪(jiao)拌速(su)率為(wei)(wei)40轉/min,每次攪(jiao)拌時(shi)間(jian)為(wei)(wei)40min;
(5)提前(qian)配(pei)制氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)粉(fen)漿(jiang)均勻涂抹在尺(chi)寸(cun)為(wei)400*350*250匣缽內表面,自然晾干待(dai)用,其(qi)中氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)粉(fen)漿(jiang),按重量(liang)比氧(yang)化(hua)鋁(lv)(lv)粉(fen)、水和聚乙烯醇為(wei)50:50:0.5;
(6)將(jiang)步(bu)驟(4)配方(fang)料自動(dong)下料到的準(zhun)備好的匣缽中,陳腐和(he)振(zhen)動(dong)成型一(yi)體化(hua)完成,將(jiang)表(biao)面刮平(ping),獲(huo)得定性耐火材料半成品;
(7)將步驟(6)獲得的(de)裝有耐火材料(liao)(liao)的(de)匣缽在隧道窯中以25℃/min的(de)加熱速(su)度自室溫升溫至1420℃或1520℃燒成,保溫6h,再以15℃/min的(de)冷卻(que)速(su)度降(jiang)溫,得到含莫(mo)來(lai)石球形骨料(liao)(liao)增強新(xin)型耐火材料(liao)(liao)。
獲得(de)的耐火材料性能指標見(jian)表1。
表(biao)1 耐火(huo)材料(liao)性(xing)能指標