一種玻璃窯用耐火磚及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種玻璃窯用耐火磚及其制備方法，其由以下重量份的原料制成：火山灰硅酸鹽水泥36?48、羥丙基田菁膠13?21、氧化鈰納米中空球5?10、螢石尾礦23?44、乙酰化二淀粉磷酸酯8?13、廢棄硅鈣板19?33、沙漠砂22?36、廢硅橡膠裂解渣26?39、聚丙烯酰胺10?15、玻璃窯粉塵18?32、爐窯灰16?24、亞白剛玉段砂15?25。本發(fā)明專利技術(shù)采用氧化鈰納米中空球、廢棄硅鈣板、亞白剛玉段砂等原料制成的耐火磚對玻璃具有優(yōu)異的耐蝕性，不會導(dǎo)致氣泡、砂礫、條痕節(jié)疤、著色等玻璃缺陷，更不污染玻璃溶液，還具有耐火性好，機(jī)械強(qiáng)度高，抗沖擊性好等優(yōu)點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種玻璃窯用耐火磚及其制備方法，屬于耐火材料領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
耐火磚是用耐火黏土或其他耐火原料燒制成的具有一定形狀和尺寸的耐火材料，能耐1580℃-1770℃的高溫。按制備工藝方法來劃分可分為燒成磚、不燒磚、電熔磚(熔鑄磚)、耐火隔熱磚；按形狀和尺寸可分為標(biāo)準(zhǔn)型磚、普通磚、特異型磚等。耐火磚可用作建筑窯爐和各種熱工設(shè)備的高溫建筑材料和結(jié)構(gòu)材料，并在高溫下能經(jīng)受各種物理化學(xué)變化和機(jī)械作用。玻璃窯由熔融槽、冷卻(作業(yè))槽、前槽、蓄熱室四個(gè)部分組成，投入的原材料通過熔融槽、冷卻槽、前槽一方面進(jìn)行熔融、消泡、澄清、均質(zhì)化,另一方面通過連在前槽后面的成型機(jī)成型后,經(jīng)緩冷成為最終產(chǎn)品。另外,連接在熔融槽的側(cè)面或后面的排氣口部分的蓄熱室中,通過空隙耐火磚回收廢熱。耐火材料的消耗因所在部位的不同而有很大差異,影響玻璃窯壽命的主要是與熔融槽中玻璃相接觸的耐火磚和蓄熱室耐火磚的耐蝕性。近年來，國內(nèi)耐火磚生產(chǎn)工藝發(fā)展迅速，市場上出現(xiàn)了種類繁多、性能各異的耐火磚。中國專利號為：200710062457.5的專利技術(shù)專利公開了一種硅質(zhì)隔熱耐火磚，本專利技術(shù)耐火磚由硅石細(xì)粉81-85％，珍珠巖15-19％，外加占上述主原料總重的下列輔料：鐵鱗粉0.45-0.55％，水泥0.9-1.1％，石灰乳6.5-7.5％，紙漿1.95-2.2％組成，制備工藝為：將硅石細(xì)粉、珍珠巖按比例加入濕碾內(nèi)，然后加入鐵鱗粉、水泥干碾1-2分鐘后，加入占主原料總重的1.8-2.2％的水，然后加入石灰乳，碾壓10-15分鐘，最后加入紙漿，碾壓10-15分鐘，出碾，成型制坯。采用上述原料和工藝制得的耐火磚雖然解決了現(xiàn)有粘土質(zhì)隔熱耐火磚存在荷重變形溫度低、高溫下易收縮、導(dǎo)熱率較大、保溫效果不好等缺陷，但是其耐火性和耐蝕性與國外耐火磚相比較，仍存在較大的差距，無法滿足出口市場的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種耐蝕性優(yōu)異的玻璃窯用耐火磚及其制備方法。為了解決上述問題，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案：一種玻璃窯用耐火磚，由以下重量份的原料制成：火山灰硅酸鹽水泥36-48、羥丙基田菁膠13-21、氧化鈰納米中空球5-10、螢石尾礦23-44、乙酰化二淀粉磷酸酯8-13、廢棄硅鈣板19-33、沙漠砂22-36、廢硅橡膠裂解渣26-39、聚丙烯酰胺10-15、玻璃窯粉塵18-32、爐窯灰16-24、亞白剛玉段砂15-25。一種玻璃窯用耐火磚的制備方法，由下列步驟組成：(1)將螢石尾礦、廢硅橡膠裂解渣、玻璃窯粉塵、爐窯灰混合均勻，粉碎，過50-80目篩，840-890℃煅燒1-2h，冷卻至室溫，500-600r/min干法球磨25-35min，然后按照固液比1：6-8將球磨后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的硫酸溶液中，水浴加熱至75-85℃，保溫浸泡0.5-1.5h，靜置冷卻后過濾，濾渣用水洗滌至中性，按照固液比1：5-7將洗滌后的濾渣加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的氫氧化鈉溶液中，加熱至70-80℃，保溫浸泡1-2h，靜置冷卻后過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至pH為8-9時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化4-5h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，720-770℃溫煅燒0.5-1h，冷卻至室溫，待用；(2)按照質(zhì)量比1:4-6將步驟(1)制得的原料與固含量為20％的鋁溶膠混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍偌尤胂喈?dāng)于漿料質(zhì)量8-14％的聚乙烯醇和5-10％的六偏磷酸鈉，700-800r/min干法球磨8-12min，然后在真空度為2-4Pa、溫度為-60～-90℃的條件下冷凍干燥20-40h，再在空氣氣氛下以8-10℃/min的速率升溫至1120-1180℃，保溫2-3h，再以3-6℃/min的速率降溫至580-640℃，保溫4-5h，再以6-8℃/min的速率升溫至1390-1430℃，保溫1.5-2.5h，再以4-7℃/min的速率降溫至790-860℃，保溫3-4h，冷卻至室溫，得到耐火料；(3)將廢棄硅鈣板、沙漠砂、亞白剛玉段砂混合均勻，粉碎，過40-70目篩后與步驟(2)制得的耐火料進(jìn)行干混，混合3-6min，然后加入適量的水，并加入余下原料進(jìn)行濕混，混合2-4min；(4)將步驟(3)制得的混合料加入成型模具中壓制成型，成型壓力為15-25MPa，脫模后進(jìn)行曬水養(yǎng)護(hù)，7-9h養(yǎng)護(hù)一次，養(yǎng)護(hù)8-12天，然后自然環(huán)養(yǎng)護(hù)即可。本專利技術(shù)的有益效果：(1)本專利技術(shù)通過從螢石尾礦、廢硅橡膠裂解渣、玻璃窯粉塵、爐窯灰等原料中提取二氧化硅，然后配合鋁溶膠進(jìn)行冷凍干燥和高溫煅燒，可以得到以莫來石為主要成分的耐火料，該耐火料加入到磚中，可以大大提高耐火磚的耐火性，使得耐火磚在高溫下仍能保持優(yōu)異的綜合性能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了螢石尾礦、廢硅橡膠裂解渣、玻璃窯粉塵、爐窯灰等固體廢渣的再資源化利用，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益；(2)本專利技術(shù)采用氧化鈰納米中空球、廢棄硅鈣板、亞白剛玉段砂等原料制成的耐火磚對玻璃具有優(yōu)異的耐蝕性，不會導(dǎo)致氣泡、砂礫、條痕節(jié)疤、著色等玻璃缺陷，更不污染玻璃溶液，還具有耐火性好，機(jī)械強(qiáng)度高，抗沖擊性好等優(yōu)點(diǎn)。具體實(shí)施方式一種玻璃窯用耐火磚，由以下重量(kg)的原料制成：火山灰硅酸鹽水泥41、羥丙基田菁膠17、氧化鈰納米中空球8、螢石尾礦32、乙酰化二淀粉磷酸酯10、廢棄硅鈣板24、沙漠砂30、廢硅橡膠裂解渣33、聚丙烯酰胺12、玻璃窯粉塵24、爐窯灰20、亞白剛玉段砂20。一種玻璃窯用耐火磚的制備方法，由下列步驟組成：(1)將螢石尾礦、廢硅橡膠裂解渣、玻璃窯粉塵、爐窯灰混合均勻，粉碎，過70目篩，860℃煅燒1.5h，冷卻至室溫，550r/min干法球磨30min，然后按照固液比1：7將球磨后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的硫酸溶液中，水浴加熱至80℃，保溫浸泡1h，靜置冷卻后過濾，濾渣用水洗滌至中性，按照固液比1：6將洗滌后的濾渣加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20％的氫氧化鈉溶液中，加熱至75℃，保溫浸泡1.5h，靜置冷卻后過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至pH為8.5時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化4h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，750℃溫煅燒1h，冷卻至室溫，待用；(2)按照質(zhì)量比1:5將步驟(1)制得的原料與固含量為20％的鋁溶膠混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍偌尤胂喈?dāng)于漿料質(zhì)量11％的聚乙烯醇和8％的六偏磷酸鈉，750r/min干法球磨10min，然后在真空度為3Pa、溫度為-70℃的條件下冷凍干燥30h，再在空氣氣氛下以9℃/min的速率升溫至1160℃，保溫2.5h，再以5℃/min的速率降溫至610℃，保溫4h，再以7℃/min的速率升溫至1410℃，保溫2h，再以6℃/min的速率降溫至820℃，保溫3h，冷卻至室溫，得到耐火料；(3)將廢棄硅鈣板、沙漠砂、亞白剛玉段砂混合均勻，粉碎，過50目篩后與步驟(2)制得的耐火料進(jìn)行干混，混合4min，然后加入適量的水，并加入余下原料進(jìn)行濕混，混合3min；(4)將步驟(3)制得的混合料加入成型模具中壓制成型，成型壓力為20MPa，脫模后進(jìn)行曬水養(yǎng)護(hù)，8h養(yǎng)護(hù)一次，養(yǎng)護(hù)10天，然后自然環(huán)養(yǎng)護(hù)即可。上述實(shí)施例制得的耐火磚的的性能檢測結(jié)果與國外耐火磚性能參數(shù)相比較如下表所示：國外耐火磚上述實(shí)施例生產(chǎn)的耐火磚耐火度，℃18151855耐蝕性對玻璃無本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種玻璃窯用耐火磚，其特征在于，由以下重量份的原料制成：火山灰硅酸鹽水泥36?48、羥丙基田菁膠13?21、氧化鈰納米中空球5?10、螢石尾礦23?44、乙酰化二淀粉磷酸酯8?13、廢棄硅鈣板19?33、沙漠砂22?36、廢硅橡膠裂解渣26?39、聚丙烯酰胺10?15、玻璃窯粉塵18?32、爐窯灰16?24、亞白剛玉段砂15?25。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種玻璃窯用耐火磚，其特征在于，由以下重量份的原料制成：火山灰硅酸鹽水泥36-48、羥丙基田菁膠13-21、氧化鈰納米中空球5-10、螢石尾礦23-44、乙酰化二淀粉磷酸酯8-13、廢棄硅鈣板19-33、沙漠砂22-36、廢硅橡膠裂解渣26-39、聚丙烯酰胺10-15、玻璃窯粉塵18-32、爐窯灰16-24、亞白剛玉段砂15-25。2.一種如權(quán)利要求1所述的玻璃窯用耐火磚的制備方法，其特征在于，由下列步驟組成：（1）將螢石尾礦、廢硅橡膠裂解渣、玻璃窯粉塵、爐窯灰混合均勻，粉碎，過50-80目篩，840-890℃煅燒1-2h，冷卻至室溫，500-600r/min干法球磨25-35min，然后按照固液比1：6-8將球磨后的粉末加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的硫酸溶液中，水浴加熱至75-85℃，保溫浸泡0.5-1.5h，靜置冷卻后過濾，濾渣用水洗滌至中性，按照固液比1：5-7將洗滌后的濾渣加入到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的氫氧化鈉溶液中，加熱至70-80℃，保溫浸泡1-2h，靜置冷卻后過濾，濾液通入二氧化碳?xì)怏w至pH為8-9時(shí)，關(guān)閉二氧化碳，靜置陳化4-5h，過濾，濾渣洗滌干凈，烘干，720-...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：晉元龍，陳德全，
申請(專利權(quán))人：馬鞍山豹龍新型建材有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：安徽;34