一種電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及耐火材料,特別是一種電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法。
【背景技術】
[0002] 電熔鋯剛玉磚由于其優越的耐高溫、耐沖刷,不對玻璃液產生污染的性能,一直是 玻璃窯爐中與玻璃液直接接觸部位的首選材料。電熔鋯剛玉磚是經過高溫氧化熔融、澆鑄 后冷卻成型的,熔融液體的凝固和硬化過程,就是電熔鋯剛玉磚中晶體結構形成的過程,在 熔融液體冷卻過程中,氧化鋯(ZrO2)和三氧化二鋁(Al2O3)析晶產生了斜鋯石和剛玉晶相, 并且大部分是以斜鋯石-剛玉晶共晶體的形態存在,形成了電熔鋯剛玉磚的骨架結構;二 氧化娃(SiO2)和氧化鈉(Na2O)則構成了玻璃相,隨著溫度的下降,二氧化鐵(Fe2O3)和二氧 化鈦(TiO2)等雜質也進入了玻璃相,填充于斜鋯石-剛玉晶共晶體的骨架間,因此,電熔鋯 剛玉磚晶體發育完整,排列緊密,氣孔少,具有優異的使用性能。
[0003] 近年來,隨著玻璃工業的發展,玻璃窯爐向大型化發展,日熔化率和日出料量增 加,玻璃熔化和澄清溫度提高;對玻璃產品的質量要求越來越高,如國外浮法玻璃< 〇. 3mm 的微缺陷,每平方米2~3個。玻璃工業發展的上述變化,帶來的是玻璃窯爐火焰空間溫度 提高,對玻璃窯爐上部結構使用的熔鑄鋯剛玉磚提出了更高的要求,尤其是玻璃相滲出量 性能指標。電熔鋯剛玉磚中的玻璃相在高溫使用狀態滲出后,與高溫玻璃熔體發生置換,進 而對晶相加速侵蝕。因此,電熔鋯剛玉磚的玻璃相滲出性能,直接影響了其抗侵蝕性能和 玻璃的產品質量,目前熔鑄鋯剛玉磚依據行業標準JC493-2001,現有的三個品種:AZS33#、 AZS36#、AZS41#玻璃相滲出量在1500°CX4h條件下分別為:2. 5%、3. 0%、3. 0%,均處于偏高 狀態,如何生產一種低滲出的電熔鋯剛玉磚是本領域技術人們關心的問題。
【發明內容】
[0004] 針對上述情況,為克服現有技術之缺陷,本發明之目的就是提供一種電熔鋯剛玉 低滲出磚的生產方法,可有效解決降低電熔鋯剛玉磚玻璃相滲出量的問題,從而減少對玻 璃液的污染,提高玻璃質量,適應玻璃窯爐及玻璃質量的發展要求。
[0005] 本發明解決的技術方案是,一種電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步 驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料20-30%和生料70-80%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2 0 ) 1. 3 -1. 6 %、氧化鋯(ZrO2) 32-33%、二氧化硅(SiO2) 14-16%和三氧化二鋁(Al2O3) 50-52. 5%混合均勻制成的; 所述的生料是由重量百分比計的:鋯英砂15-30%、煅燒氧化鋁粉50-77%、脫硅鋯 7-18%、和純堿(碳酸鈉,Na2CO3) 1-2%混合均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930°C,熔 化時間65-70分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后55分鐘時,吹氧2分鐘,第一次 吹氧后繼續熔化4-9分鐘,然后進行第二次吹氧,吹氧4分鐘,吹氧流量均為25m3 /時; (3) 澆鑄成型,將熔化好的料液倒入預先制作好的砂型模具中; (4) 冷卻退火,產品澆鑄完后,在保溫箱內逐漸退火至60°C以下取出即可。
[0006] 所述的所述鋯英砂、煅燒氧化鋁粉、脫硅鋯、純堿均為市售產品。
[0007] 本發明生產方法成本低,產品使用性能好,生產出的電熔鋯剛玉低滲出磚 1500°CX4h條件下玻璃相滲出量降低至1.2%,從而在使用中減少了與高溫玻璃熔體發生 化學置換,減少了材料的侵蝕損傷,大大延長了電熔鋯剛玉磚的使用壽命,是電熔鋯剛玉磚 上的創新。
【具體實施方式】
[0008] 以下結合實施例對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0009] 實施例1 該電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料20%和生料80%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2O) 1. 3 %、氧化鋯(ZrO2) 32. 7 %、二 氧化硅(SiO2) 14%和三氧化二鋁(Al2O3) 52%混合均勻制成的;熟料的粒度< 20mm; 所述的生料是由重量百分比計的:鋯英砂15%、煅燒氧化鋁粉77%、脫硅鋯7%和純堿 1 %混合均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930°C,熔 化時間65分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后55分鐘時,吹氧2分鐘,第一次吹氧 后繼續熔化9分鐘,然后進行第二次吹氧,吹氧4分鐘,吹氧流量均為25m3 /時; (3) 澆鑄成型,將熔化好的料液倒入預先制作好的砂型模具中; (4) 冷卻退火,產品澆鑄完后,在保溫箱內逐漸退火至60°C以下取出即可。
[0010] 實施例2 該電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料22. 5%和生料77. 5%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2O) 1. 4 %、氧化鋯(ZrO2) 32 %、二氧 化硅(SiO2) 14%和三氧化二鋁(Al2O3) 52. 5%混合均勻制成的;熟料的粒度< 20mm; 所述的生料是由重量百分比計的:鋯英砂16%、煅燒氧化鋁粉68. 5%、脫硅鋯14%和 純堿1. 5%混合均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930°C,熔 化時間66分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后55分鐘時,吹氧2分鐘,第一次吹氧 后繼續熔化8分鐘,然后進行第二次吹氧,吹氧4分鐘,吹氧流量均為25m3 /時; (3) 澆鑄成型,將熔化好的料液倒入預先制作好的砂型模具中; (4) 冷卻退火,產品澆鑄完后,在保溫箱內逐漸退火至60°C以下取出即可。
[0011] 實施例3 該電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料25%和生料75%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2O) 1.45%、氧化鋯(ZrO2) 32. 4%、 二氧化硅(SiO2) 15%和三氧化二鋁(Al2O3) 51. 15%混合均勻制成的;熟料的粒度< 20mm; 所述的生料是由重量百分比計的:鋯英砂22. 5%、煅燒氧化鋁粉63. 5%、脫硅鋯12. 5%和 純堿1. 5%混合均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930°C,熔 化時間67分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后55分鐘時,吹氧2分鐘,第一次吹氧 后繼續熔化7分鐘,然后進行第二次吹氧,吹氧4分鐘,吹氧流量均為25m3 /時; (3) 澆鑄成型,將熔化好的料液倒入預先制作好的砂型模具中; (4) 冷卻退火,產品澆鑄完后,在保溫箱內逐漸退火至60°C以下取出即可。
[0012] 實施例4 該電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料27. 5%和生料72. 5%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2O) 1. 5%、氧化鋯(ZrO2) 33%、二 氧化硅(Si02)15. 5%和三氧化二鋁(Al203)50%混合均勻制成的;熟料的粒度< 20mm;所述 的生料是由重量百分比計的:鋯英砂30%、煅燒氧化鋁粉50%、脫硅鋯18%和純堿2%混合 均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930 °C,熔 化時間68分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后55分鐘時,吹氧2分鐘,第一次吹氧 后繼續熔化5分鐘,然后進行第二次吹氧,吹氧4分鐘,吹氧流量均為25m3 /時; (3) 澆鑄成型,將熔化好的料液倒入預先制作好的砂型模具中; (4) 冷卻退火,產品澆鑄完后,在保溫箱內逐漸退火至60°C以下取出即可。
[0013] 實施例5 該電熔鋯剛玉低滲出磚的生產方法,包括以下步驟: (1)配制原料,原料由重量百分比計的熟料30%和生料70%混合均勻制成; 其中,所述的熟料是由重量百分比計的:氧化鈉(Na2O)L6%、氧化鋯(Zr02 ) 32 . 2%、二 氧化硅(SiO2) 16%和三氧化二鋁(Al2O3) 50. 2%混合均勻制成的;熟料的粒度< 20mm; 所述的生料是由重量百分比計的:鋯英砂30%、煅燒氧化鋁粉51%、脫硅鋯18%和純 堿1 %混合均勻制成的; (2 )電爐熔融,將混合均勻的原料倒入電爐中熔化成料液,熔化溫度為1900-1930°C,熔 化時間70分鐘,熔化過程中吹氧兩次,第一次在熔化后5