一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102030550A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102030550A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010535348.2(22)申请日2010.11.03(71)申请人通达耐火技术股份有限公司地址100085北京市海淀区德胜门外西三旗安宁庄东路1号(72)发明人占华生康振杰刘淑焕赵燕郑华李燕京王林俊李平(74)专利代理机构北京华谊知识产权代理有限公司11207代理人吕中强(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料(57)摘要一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料，属于高温耐磨耐火材料领域。原料由高铝均质料、氧化铝微粉、二氧化硅微粉、粘土、磷酸、磷酸二氢铝溶液以及纯铝酸钙水泥等组成，其中均质料为：Al2O3含量为70～90％，体积密度为2.9～3.5g·cm-3。特点是采用低吸水率、低气孔率以及高均匀性的人工合成均质料替代传统高吸水率、高气孔率以及均匀性差的烧结矾土熟料的天然原料或者刚玉和莫来石的复合原料体系，生产出了均质的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料。区别于浇注料，可塑料无需支设模具，直接采用涂抹、捣打的施工方法。本发明材料施工性能好、强度高、耐磨性好，现场使用效果最佳，有利于延长炉衬的使用寿命，提高高温窑炉的利用效率。CN10235ACCNN110203055002030553A权利要求书1/1页1.一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料，其特征是称量各种耐火原料，在强制搅拌机搅拌3分钟，并添3～10％质量百分比的磷酸，困料24h；在困好的泥料中，加入1～8％高铝水泥促硬剂，在强制搅拌机内搅拌1分钟后，再加3～10％磷酸二氢铝溶液后，将泥料继续强制搅拌成可塑状态，并将可塑料在特定模具内捣打成型成耐磨检测试样和强度检测试样，24小时脱模后试样，经110℃24小时烘干后，在1100℃热处理3小时，自然冷却后，测量性能指标；耐火原料粒度(mm)质量含量(％)均质料3-110～501-05～40＜0.0745～35硅微粉952～8氧化铝微粉2～15质量浓度45％磷酸溶液3～10高铝水泥1～8磷酸二氢铝溶液3～10-3其中均质料为：Al2O3含量为70～90％，体积密度为2.9～3.5g·cm。2.如权利要求1所述的一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料，其特征是区别于浇注料，可塑料无需支设模具，直接采用涂抹、捣打的施工方法。3.如权利要求1或2所述的一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料，其特征是该材料广泛应用于高炉、热风炉、循环流化床、垃圾焚烧炉、催化裂化装置的易磨损、渗透及侵蚀部位，特别是异型或者结构复杂的部位。2CCNN110203055002030553A说明书1/3页一种含均质料的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料技术领域[0001]本发明属于高温耐磨耐火材料领域，特别是发明了采用低吸水率、低气孔率以及高均匀性的人工合成均质料替代刚玉、莫来石原料直接复合使用的体系或者高吸水率、高气孔率以及均匀性差的烧结矾土熟料的天然原料，研制出了均质的刚玉-莫来石质高强耐磨可塑料。区别于浇注料，可塑料无需支设模具，直接采用涂抹、捣打的施工方法。该材料可广泛应用于高炉、热风炉、循环流化床、垃圾焚烧炉、催化裂化装置等热工设备的易磨损、渗透及侵蚀等部位，特别是异型或者结构复杂的部位。技术背景[0002]高炉、热风炉、循环流化床、垃圾焚烧炉、催化裂化装置等热工设备的易磨损、渗透及侵蚀部位，是高温设备的关键部位，尤其是异型或者结构复杂等部位，直接影响高温炉衬的使用寿命和高温设备的利用效率，耐火原料中，刚玉具有高熔点、高强度和高耐磨性的特点，莫来石材料具有热震稳定性好的特性，因此，采用无需支设模具，可直接施工的刚玉-莫来石系材料是理想的耐磨耐火可塑料之一。[0003]传统的刚玉-莫来石系耐磨耐火可塑料骨料主要以两种形式，一种是直接采用刚玉和莫来石原料复合继配使用，一种是使用矿物相由刚玉和莫来石相组成的烧结矾土熟料，其原料配比为：刚玉-莫来石或烧结铝矾土原料(3～1mm)10％～50％、(1mm＞)10％～35％、(0.088mm＞)的细粉5～35％、氧化铝微粉3～15％、二氧化硅微粉2～8％、纯铝酸钙水泥1～8％、磷酸2～10％以及磷酸二氢铝溶液2～10％。体积密度2.7g/cm3，热传导率1.5W.m-1.K-1。但是，直接采用刚玉和莫来石原料复合继配使用时，由于刚玉和莫来石都是高温相，不易烧结，使用时，结合强度低，耐磨性能不好。而传统的高铝矾土熟料的天然原料，随着产地的差异，原料组成不同，尤其是杂质种类和含量差异较大，而且，受传统的烧成工艺和人工拣选工艺的