一种热风炉用优质硅砖及其制备方法.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CN113651626A(43)申请公布日2021.11.16(21)申请号202111128293.8(22)申请日2021.09.26(71)申请人中钢洛耐科技股份有限公司地址471000河南省洛阳市涧西区西苑路1号(72)发明人郑德胜段桂芳刘萍陈艳董宾宾杜克新李冬(74)专利代理机构郑州中科鼎佳专利代理事务所(特殊普通合伙)41151代理人寇冰(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C04B35/14(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种热风炉用优质硅砖及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种热风炉用优质硅砖。包括：60‑70重量份硅石颗粒、10‑20重量份硅石粉、5‑15重量份废硅砖，还包括矿化剂、结合剂、添加剂，矿化剂中包括6‑7重量份石灰乳、0.3‑0.8重量份氮化硅粉，结合剂为4‑10重量份，添加剂为3‑5重量份白炭黑和3‑5重量份的微硅粉。制得的产品为二氧化硅含量大于96%的优质硅砖，既具有传统96硅砖的优良常温耐压强度、荷重软化温度、残余石英，也具有传统95硅砖的热线膨胀率较小的优良特性；成品率高，废品率低，传统合格率约96%，本申请的技术方案的合格率在98%以上。CN113651626ACN113651626A权利要求书1/1页1.一种热风炉用优质硅砖，其特征在于：包括：60‑70重量份硅石颗粒、10‑20重量份硅石粉、5‑15重量份废硅砖，还包括矿化剂、结合剂、添加剂，矿化剂中包括6‑7重量份石灰乳、0.3‑0.8重量份氮化硅粉，结合剂为4‑10重量份，添加剂为3‑5重量份白炭黑和3‑5重量份的微硅粉。2.如权利要求1所述的一种热风炉用优质硅砖，其特征在于：所述的结合剂为硅溶胶、白糊精中一种或两种的混合。3.如权利要求1所述的一种热风炉用优质硅砖，其特征在于：硅石颗粒的粒度大于0.08mm，且在3mm以下；硅石粉的粒度在0.08mm以下；废硅砖的粒度在1mm以下；氮化硅粉的粒度在0.088mm以下；白炭黑的粒度在5μm以下。4.如权利要求1所述的一种热风炉用优质硅砖，其特征在于：硅石颗粒中，二氧化硅质量分数在99%以上；硅石粉中，二氧化硅质量分数在99%以上；废硅砖中，二氧化硅质量分数在95%以上。5.一种如权利要求1‑4任一项所述的优质硅砖的制备方法，其特征在于：将硅石颗粒、硅石粉、废硅砖先在湿碾机里混练均匀，再加入矿化剂、结合剂、添加剂，混练均匀；用压砖机机压成坯，再把坯体送入温度为100℃～120℃的干燥器中干燥24小时；烘干后入窑高温烧结，平均升温速率为15℃/h，最高烧成温度为1450℃，保温30小时后，平均以20℃/h的冷却速率冷却至常温，产品出窑。6.如权利要求5所述的一种热风炉用优质硅砖的制备方法，其特征在于：用压砖机压成坯时，使用的压砖机为400‑600吨压砖机。2CN113651626A说明书1/7页一种热风炉用优质硅砖及其制备方法技术领域[0001]本发明属于硅砖技术领域，具体涉及一种热风炉用优质硅砖及其制备方法。背景技术[0002]硅砖属于酸性耐火材料，具有良好的抗酸性渣侵蚀的能力，其是以硅石为原料，外加适量矿化剂，如铁鳞、萤石、膨润土，以促进坯体中的石英转化为鳞石英，最终制成合格硅砖，其中，矿化剂多为铁鳞、膨润土等。硅石中的SiO2含量越高，耐火度也越高。最有害的杂质是Al2O3、K2O、Na2O等，它们会严重降低产品的耐火度。[0003]硅砖按用途分为一般硅砖、玻璃窑用硅砖、焦炉用硅砖及热风炉用硅砖，按理化指标分为以下几个牌号：一般硅砖：GZ‑94；玻璃窑用硅砖：BG‑96a、BG‑96b和BG‑95；焦炉用硅砖：JG‑94；热风炉用硅砖RG‑95。[0004]对于热风炉用硅砖，其应用于与高炉配套的热风炉上，热风炉的作用是为高炉持续不断地提供1000℃以上的高温热风，目前的热风炉炉温多为1200℃，比较高的炉温基本是在1300℃，而实践表明，热风温度每提高100℃，可以降低焦比10‑20kg/t铁，未来的热风炉温度可能会更高，达到1600℃。现有的热风炉使用RG‑95硅砖，热线膨胀率不能满足使用要求，另外，由于纯度低，耐火度、荷重软化温度等高温指标不足，而如果要得到高温性能更高的产品，则需要提升二氧化硅含量，而一旦提升二氧化硅含量，就会造成热线膨胀率的进一步提升。进而影响高温指标、使用性能和生产过程中的产品合格率。[0005]经检索，申请号为CN200810049567.2的发明专利公开了纳米复合硅砖及其制备方法。其原料和结合剂为硅石颗粒和细粉、废硅砖颗粒、纳米碳酸钙、纳米氧化铁、纳米二氧化硅、石灰、萤石粉、亚硫酸废纸浆液。其