一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料及制备方法.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CN111517813A(43)申请公布日2020.08.11(21)申请号202010450866.8F27D1/10(2006.01)(22)申请日2020.05.25F23M5/00(2006.01)(71)申请人郑州东豫新材料科技有限公司地址452396河南省郑州市新密市袁庄乡拐沟村(72)发明人董红芹樊效乐李建涛(74)专利代理机构北京市兰台律师事务所11354代理人于越(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)C04B35/18(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/63(2006.01)C04B38/08(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料及制备方法(57)摘要本发明涉及一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料，以微孔轻质球形骨料做关键原料制备出体密度较低的耐火材料，既能满足顶燃式热风炉对抗热震稳定性能要求，同时有效降低了炉体容重和炉顶壁面导热率，使顶燃式热风炉能够长期稳定节能运行。本发明还涉及一种制备上述中重质耐火材料的制备方法。CN111517813ACN111517813A权利要求书1/1页1.一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料，其特征在于，所述耐火材料的组成包括合计质量占比为100％的微孔轻质球形骨料组分、重质耐火骨料组分、细粉氧化铝组分和结合剂组分，且所述微孔轻质球形骨料组分在所述耐火材料中的质量占比大于等于10％。2.如权利要求1所述的耐火材料，其特征在于，所述微孔轻质球形骨料组分包括粒径规格0.3毫米至1毫米的微孔轻质球形莫来石骨料。3.如权利要求2所述的耐火材料，其特征在于，所述微孔轻质球形莫来石骨料为Al2O3含量大于等于68％且体密度小于等于1.5g/cm3的骨料。4.如权利要求1或2所述的耐火材料，其特征在于，所述重质耐火骨料组分包括粒径规格1毫米至3毫米的红柱石、粒径规格小于等于0.088毫米的红柱石、粒径规格大于等于150目的蓝晶石、粒径规格1毫米至3毫米的莫来石以及粒径规格小于等于0.088毫米的堇青石中任意一种或任意多种的组合。5.如权利要求4所述的耐火材料，其特征在于，所述红柱石的Al2O3含量大于等于55％；所述蓝晶石的Al2O3含量大于等于53％；所述堇青石的Al2O3含量范围为33％至35％，且所述堇青石的MgO含量范围为13％至15％。6.如权利要求1或2所述的耐火材料，其特征在于，所述细粉氧化铝组分包括粒径规格小于等于5微米的氧化铝微粉、白刚玉粉、板状刚玉粉中任意一种或任意多种的组合，且所述细粉氧化铝组分在所述耐火材料中的质量占比小于等于10％。7.如权利要求6所述的耐火材料，其特征在于，所述氧化铝微粉、白刚玉粉和板状刚玉粉的Al2O3含量大于等于99％。8.如权利要求1或2所述的耐火材料，其特征在于，所述结合剂组分包括粒径规格大于等于150目的苏州土，且所述结合剂组分在所述耐火材料中的质量占比小于等于10％。9.一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将微孔轻质球形骨料组分、重质耐火骨料组分、细粉氧化铝组分和结合剂组分混合并添加相当于所述微孔轻质球形骨料组分、重质耐火骨料组分、细粉氧化铝组分和结合剂组分相加总质量8％的纸浆，使用搅拌机搅拌5至20分钟形成充分混合均匀的泥料；S2、使用液压机轻压泥料，使所述泥料厚度减小至其单重等于体密度范围2.0至2.1g/cm3对应单重，得到半成品胚体；S3、将半成品胚体置于1380℃的恒温炉中烧制6至16小时，得到耐火材料成品。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述纸浆为比重1.2的纸浆。2CN111517813A说明书1/6页一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料及制备方法技术领域[0001]本发明涉及新型材料制备技术领域，尤其涉及一种用于顶燃式热风炉炉顶的耐热震中重质耐火材料及制备方法。背景技术[0002]顶燃式热风炉的结构上部是燃烧器的预混室部位，工作温度通常在450至1000℃范围内上下波动，主要功能是空气和煤气在此混合后进一步在下方的燃烧室烧成。预混室的球顶位于炉子顶端，高度一般3米左右，该部位温度波动大、荷载低，同时对于耐火材料的抗热震稳定性能要求较高。[0003]现有技术中通常采用重质矾土-莫来石-红柱石-堇青石质或其中任意组合的重质材料作为顶燃式热风炉炉顶的耐火材料，这种组分的重质材料其体密度大于2.3g/cm3，同时能够提供不低于1450℃的荷重软化温度。这种重质材料虽然可以满足顶燃式热风炉炉顶窑衬材料需求，但不低于1450℃的荷重软化温度实际大大超