一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁複合尖晶石磚及其製造方法
2023-05-29 17:41:01
專利名稱：一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁複合尖晶石磚及其製造方法
技術領域：
本發明涉及耐火材料領域，具體涉及一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁複合尖晶石磚及其製造方法。根據不同水泥窯的不同運行情況，結合無鉻磚的特點，分區替代鎂鉻磚，揚長避短，儘可能提高高溫帶用耐火磚的性價比，實現水泥窯用耐火磚的無鉻化。
背景技術：
幹法水泥窯高溫帶可分成燒成帶和過渡帶，具體見附圖
I。水泥窯高溫帶的窯襯經受最嚴重的熱學、力學、化學破壞作用，全窯系統耐火材料總消耗量的60 70%發生在高溫帶，是使用條件最苛刻的部位。其中燒成帶用耐火磚應具備良好的掛窯皮性能；過渡帶用耐火磚應具備良好的熱震穩定性能。由於鎂鉻磚兼具良好的掛窯皮和熱震穩定性能，且價
格便宜，因此在水泥窯高溫帶得到廣泛應用。鎂鉻磚雖具有較好的性價比，但鎂鉻磚在使用後會產生致癌的六價鉻鹽化合物(Cr6+)，窯襯拆除後鎂鉻殘磚中的六價鉻鹽溶於水後會造成當地水源的汙染，如誤飲，會出現休克、呼吸困難，甚至腎功能衰竭等現象。中國國家環境質量標準GB3838-88中對地面水環境質量規定飲用水Cr6+最高允許含量的單位為10_8數量級(見表I)。水泥窯使用後的鎂鉻殘磚的Cr6+可高達0.5%，如果得不到適當處理，將對環境造成非常嚴重的汙染。表I地面環境水關於Cr6+的質量標準
權利要求
1.ー種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁複合尖晶石磚，其特徵是以高鐵鎂砂、鎂鋁尖晶石和高純鎂砂為主要原料，原料質量百分比為高鐵鎂砂30-40wt%、1-0. 088mm高純鎂砂顆粒15-25wt%、< O. 088mm高純鎂砂細粉30_35wt%、3_0mm電熔鎂鋁尖晶石10_20wt% ；高鐵鎂砂中，MgO ^ 90wt%, Fe2O3 為 4-8wt%, SiO2 < Iwt% ;高純鎂砂中的 MgO ^ 96wt% ；將上述原料混合後加入紙漿廢液進行混練、壓制、乾燥和1500 1650°C燒成後製得鎂鐵鋁複合尖晶石磚。
2.如權利要求I所述的鎂鐵鋁複合尖晶石磚，其特徵是，該鎂鐵鋁複合尖晶石磚中含有鎂鋁尖晶石礦相，其熱震穩定性比鎂鉻磚好，同時又含氧化鐵，其掛窯皮性與鎂鉻磚相當，適合在燒成帶使用。
3.如權利要求I或2所述的鎂鐵鋁複合尖晶石磚，其特徵是，該鎂鐵鋁複合尖晶石磚用於水泥窯燒成帶，同時水泥窯過渡帶採用市場現售的新型鎂鋁尖晶石磚和矽莫磚。
4.如權利要求1-3所述的鎂鐵鋁複合尖晶石磚的製造方法，其特徵是，製備步驟如下 ①按照權利要求I所述的原料質量百分比配料MgO≥90wt%的高鐵鎂砂30-40wt%, MgO≥96wt%的高純鎂砂45-60wt%，電熔鎂鋁尖晶石10_20wt%，結合劑為亞硫酸紙漿廢液； ②混煉混煉順序為，先將高鐵鎂砂、高純鎂砂顆粒和電熔鎂鋁尖晶石倒入混料機中幹混2 3分鐘,然後倒入結合劑亞硫酸紙眾廢液,再混料2 3分鐘,最後將400T ； ④乾燥在乾燥窯乾燥16小時以上，乾燥窯入車ロ溫度小於70°C，乾燥最高溫度控制在 140 160 0C ； ⑤燒成在高溫隧道窯上燒成，燒成溫度1500 1650°C，在高溫下保溫8 16小吋，總的燒成時間在100 120小時。
全文摘要
本發明涉及一種水泥窯高溫帶用鎂鐵鋁複合尖晶石磚及其製造方法。本方法以高鐵鎂砂、鎂鋁尖晶石和高純鎂砂為主要原料，原料質量百分比為1～5mm高鐵鎂砂30～40wt％，1～0.088高純鎂砂15～25wt％，＜0.088mm高純鎂砂30～35wt％，3～0mm電熔鎂鋁尖晶石10～20wt％，高鐵鎂砂中的MgO≥90wt％、Fe2O3為4-8wt％、SiO2＜1wt％。混合後的原料加入紙漿廢液進行混練、壓制、乾燥和1500～1650℃燒成後製得鎂鐵鋁複合尖晶石磚。本發明根據不同水泥窯的不同運行情況，結合無鉻磚的特點，分區替代鎂鉻磚，揚長避短，儘可能提高高溫帶用耐火磚的性價比，實現水泥窯用耐火磚的無鉻化。
文檔編號C04B35/66GK102850065SQ20121034496
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月18日 優先權日2012年9月18日
發明者馮運生, 李平, 高長賀, 周偉, 夏文斌, 王治峰, 馬飛, 馬淑龍 申請人:通達耐火技術股份有限公司, 鞏義通達中原耐火技術有限公司