一种真空浇注高铬砖及其制备工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114230351A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111623223.XC04B35/622(2006.01)(22)申请日2021.12.28C04B35/63(2006.01)(71)申请人宜兴瑞泰耐火材料工程有限公司地址214225江苏省无锡市宜兴市宜城街道南园村申请人瑞泰科技股份有限公司(72)发明人陈松林俞盛俞小平张林钱志豪吴跃峰钱军峰吴忠阳(74)专利代理机构北京海虹嘉诚知识产权代理有限公司11129代理人马明耻(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C04B35/106(2006.01)C04B35/105(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种真空浇注高铬砖及其制备工艺(57)摘要本发明涉及一种真空浇注高铬砖及其制备工艺，将板状刚玉、电熔铬刚玉砂、电熔铬砂、铬绿粉、氧化锆粉、球形刚玉粉、纳米氧化铝溶胶、皂角粉、聚羧酸按比例混合后采用真空浇注工艺成形，脱模干燥之后1550～1590℃保温8～12小时烧成。本发明真空浇注高铬砖整体性好、显气孔率低、抗侵蚀性能优异、在1100℃时水急冷循环次数＞15次，应用到水煤浆气化炉的寿命增加到10000小时以上。CN114230351ACN114230351A权利要求书1/1页1.一种真空浇注高铬砖，按照质量份数计算，配方如下：粒度8～5mm的板状刚玉10～25份；粒度5～3mm的电熔铬刚玉砂20～45份；粒度3～1mm的电熔铬砂10～18份；粒度1～0.088mm的电熔铬砂8～22份；粒度0.088～0.045mm的电熔铬砂20～30份；粒度5～2μm的铬绿粉3～5份；粒度3～1μm的氧化锆粉3～8份；粒度2～1μm球形刚玉粉3～5份；外加结合剂xz‑1128纳米氧化铝溶胶4～8份；外加引气剂皂角粉0.1～0.15份；外加聚羧酸0.1～0.15份。2.权利要求1所述的一种真空浇注高铬砖的制造方法，其特征在于：步骤(1)，预混细粉：将粒度0.088～0.045mm的电熔铬砂、粒度5～2μm的铬绿粉、粒度3～1μm的氧化锆粉、粒度2～1μm球形刚玉粉，加入中速搅拌机中搅拌10～25分钟，直至均匀；步骤(2)，搅拌和浇注：将粒度8～5mm的板状刚玉、粒度5～3mm的电熔铬刚玉砂、粒度3～1mm的电熔铬砂、皂角粉、聚羧酸粉倒入搅拌机，干混3～5分钟后，再加入结合剂xz‑1128纳米氧化铝溶胶，混1～3分钟，再加入粒度1～0.088mm的电熔铬砂，和步骤(1)预混好的细粉，强力搅拌5～10分钟至表面翻浆。注入带密闭舱的振动台模具中，关闭密闭舱盖，抽真空5～15分钟至真空度‑0.1MPa后，震动30秒；第二次抽真空3～5分钟至真空度‑0.1MPa，再震动30秒，第三次抽真空1～3分钟至真空度‑0.1MPa；步骤(3)，密闭养护：在密闭舱内养护12～24小时，然后自然养护24～48小时；步骤(4)，干燥：自然干燥36～48小时，然后经110～160℃烘干12～24小时；步骤(5)，烧成：1550～1590℃保温8～12小时。2CN114230351A说明书1/6页一种真空浇注高铬砖及其制备工艺技术领域[0001]本发明涉及一种真空浇注高铬砖及其制备工艺，属于无机非金属材料学科高温陶瓷和耐火材料领域。技术背景[0002]我国是一个“缺油、少气、多煤”的国家，即使国家大力推广清洁能源，到2050年估计能耗中煤炭比重仍在50％以上。我国推广力度较大的Texaco煤气化技术是一种以水煤浆为原料，在高温(1300～1500℃)、高压(2.7～6.5MPa)下进行操作的气化技术，普遍使用的关键耐火材料为高铬砖，但高温、高压、高速气流磨损、熔铸侵蚀的苛刻环境，使高铬砖的使用寿命仍然很短，一般只能运行大约5000小时。为了提高使用寿命，CN101648812A(一种高铬砖的制备方法)公布了采用氧化镁稳定的氧化锆作为替代单斜氧化锆原料，利用氧化镁和渣中氧化铝反应形成尖晶石包裹单斜氧化锆，克服单斜氧化锆被熔渣溶蚀的问题，以提高砖的抗渣侵蚀性。CN101935229A(一种微孔高铬砖及其制备方法)公布了引入SiC原料，利用温度大于1200℃以后碳化硅缓慢氧化形成SiO和CO气体，降低材料内部氧分压，形成还原气氛促进高铬砖致密化烧结，以提高高铬砖的抗渣渗透性。CN104671803A(一种金属高铬砖及其制备方法)公布了采用金属铝、铬、锆、钇粉形成还原气氛，且形成金属及其金属氧化物的多种晶体结构，提高烧结活性，降低气孔率，提高高铬砖的抗渣侵蚀性。CN101955361A(一种含纳米复合颗粒的高铬砖生产方法)公布了利用纳米粉高比表面积、高反应活性提高烧结性能以制备高