一种低温烧结耐火泥浆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高炉热风炉预混室用耐火材料技术领域，具体涉及一种低温烧结耐火 泥浆及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 高炉热风炉预混室是热风炉煤气和空气预混的地方，气体流速高，冲刷侵蚀厉害， 工作温度低，只有800°C-1000°C。当前使用的粘土泥浆和红柱石泥浆在该温度下无法烧 结，强度较低。由于预混室一直受到强大气流的冲刷，没有烧结的泥浆被高速气流冲刷侵蚀 带走，导致墙体砖与砖之间缝隙增大，砖层错位，破坏墙体结构，影响热风炉使用寿命。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种能在热风炉预混室工作 温度下烧结的低温烧结耐火泥浆及其制备方法。
[0004] 本发明是通过以下技术方案来实现的： 一种低温烧结耐火泥浆，它是由黏土粉、红柱石粉以及硬质黏土粉和外加剂：羧甲基纤 维素、黄糊精、硼玻璃以及三聚磷酸钠按照下述重量份配比和方法制备而成： 配比：黏土粉是180目广西黏土粉，铝含量33%;硬质粘土粉是180目山东硬质黏土粉， 铝含量46%;红柱石粉是180目南非红柱石粉，铝含量57%;广西黏土粉180目10-15%，红柱 石粉180目35-45%，硬质黏土粉180目40-50%，羧甲基纤维素外加0. 4%，黄糊精外加1%，硼 玻璃1%~1. 5%和三聚磷酸钠0. 2%。
[0005] 作为优选，还要加入硼酸作为促烧剂使用，促进耐火泥浆在低温下烧结，提高使用 强度。
[0006] 作为优选，原料配比中铝含量与硅含量的摩尔比为0. 6。
[0007] 制备方法： 步骤一：将称重配比好的广西黏土粉、南非红柱石粉和山东硬质黏土粉放入搅拌设备 中，混合均匀； 步骤二：将称量好的外加剂加入到步骤一的搅拌设备中，混合均匀； 步骤三：向混合均匀的步骤二的原料中加入质量百分比为30%~35%的水，搅拌均匀。
[0008] 黏土粉在泥浆施工过程中具有极其重要的作用，它的保水性能保证在施工的过程 中泥浆内水分不易流失，保持流动性，减慢干结速度，降低施工难度。此外，黏土粉还是泥浆 的结合剂，提供耐火泥浆的早期强度。硬质黏土粉的烧成温度较低，可以更好的促进低温烧 结。红柱石粉是低温耐火泥浆的重要组成，高温下生成莫来石，大大增强耐火泥浆的高温性 能。
[0009] 外加剂羧甲基纤维素有保水作用，黄糊精是外加结合剂，提供早期强度。硼玻璃的 主要作用是促进泥浆的低温烧结。促烧机理是硼、硅、铝在800°C形成三元低共熔相，促进了 氧化铝和氧化硅的反应，加速形成莫来石，从而较早的具有较高的强度。在硼、硅、铝三元低 共熔点出现的最低温度上，铝硅比接近0. 6。
[0010] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：改变了传统热风炉预混室耐火泥浆在使 用过程中无法烧结的问题。本发明通过加入促烧剂，在800°C左右就可以烧结，在使用过程 有更好的强度，表现出更优异的性能，延长砖墙使用寿命。
【具体实施方式】
[0011] 实施例1 : 一种低温烧结耐火泥浆，它是由黏土粉、红柱石粉以及硬质黏土粉和外加剂：羧甲基纤 维素、黄糊精、硼玻璃以及三聚磷酸钠按照下述重量份配比和方法制备而成： 配比：黏土粉是180目广西黏土粉，铝含量33%;硬质粘土粉是180目山东硬质黏土粉， 铝含量46% ;红柱石粉是180目南非红柱石粉，铝含量57% ;广西黏土粉180目10%，红柱石 粉180目45%，硬质黏土粉180目50%，羧甲基纤维素外加0. 4%，黄糊精外加1%，硼玻璃1% 和三聚磷酸钠0.2%。使用的促烧剂为硼酸，促进耐火泥浆在低温下烧结，提高使用强度。原 料配比中铝含量与硅含量的摩尔比为0. 6。
[0012] 制备方法： 步骤一：将称重配比好的广西黏土粉、南非红柱石粉和山东硬质黏土粉放入搅拌设备 中，混合均匀； 步骤二：将称量好的外加剂加入到步骤一的搅拌设备中，混合均匀； 步骤三：向混合均匀的步骤二的原料中加入质量百分比为30%的水，搅拌均匀。
[0013] 实施效果： 本发明应用于高炉热风炉预混室，与传统耐火泥浆相比，低温烧结耐火泥浆在800°C左 右烧结，在使用温度下具有更好的强度，提高热风炉使用寿命。
[0014] 具体的这种低温烧结耐火泥浆在实验室中检测出来的指标如下：
实施例2 : 一种低温烧结耐火泥浆，它是由黏土粉、红柱石粉以及硬质黏土粉和外加剂：羧甲基纤 维素、黄糊精、硼玻璃以及三聚磷酸钠按照下述重量份配比和方法制备而成： 配比：黏土粉是180目广西黏土粉，铝含量33%;硬质粘土粉是180目山东硬质黏土粉， 铝含量46% ;红柱石粉是180目南非红柱石粉，铝含量57% ;广西黏土粉180目15%，红柱石 粉180目35%，硬质黏土粉180目40%，羧甲基纤维素外加0. 4%，黄糊精外加1%，硼玻璃1. 5% 和三聚磷酸钠0.2%。使用的促烧剂为硼酸，促进耐火泥浆在低温下烧结，提高使用强度。原 料配比中铝含量与硅含量的摩尔比为0. 6。
[0015] 制备方法同实施例1。
[0016] 实施效果： 本发明应用于高炉热风炉预混室，与传统耐火泥浆相比，低温烧结耐火泥浆在800°C左 右烧结，在使用温度下具有更好的强度，提高热风炉使用寿命。
[0017] 具体的这种低温烧结耐火泥浆在实验室中检测出来的指标如下：
从上述实施例1、实施例2可以看出与传统泥浆相比，低温烧结耐火泥浆的800°C高温 抗折强度有极大的提升。这说明低温烧结耐火泥浆，此时已经开始烧结，在预混室使用条件 下，具有更高的强度，能达到更好的效果。
[0018] 以上所述仅为本发明的两种具体实施例，但本发明的实施例并不局限于此，任何 本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之 内。
【主权项】
1. 一种低温烧结耐火泥浆，其特征在于：它是由黏土粉、红柱石粉、硬质黏土粉和外 加剂：羧甲基纤维素、黄糊精、硼玻璃以及三聚磷酸钠按照下述重量份配比配制而成：黏土 粉是180目广西黏土粉，铝含量33%;硬质粘土粉是180目山东硬质黏土粉，铝含量46%; 红柱石粉是180目南非红柱石粉，铝含量57%;广西黏土粉180目10-15%，红柱石粉180 目35-45%，硬质黏土粉180目40-50%，羧甲基纤维素外加0.4%，黄糊精外加1%，硼玻璃 1%~1. 5%和三聚磷酸钠0. 2%。2. 根据权利要求1所述的一种低温烧结耐火泥浆，其特征在于：还要加入硼酸作为促 烧剂使用。3. 根据权利要求1所述的一种低温烧结耐火泥浆，其特征在于：原料配比中铝含量与 硅含量的摩尔比为0.6。4. 根据权利要求1所述的一种低温烧结耐火泥浆的制备方法，其特征在于：它包括下 述步骤： 步骤一：将称重配比好的广西黏土粉、南非红柱石粉和山东硬质黏土粉放入搅拌设备 中，混合均匀； 步骤二：将称量好的外加剂加入到步骤一的搅拌设备中，混合均匀； 步骤三：向混合均匀的步骤二的原料中加入质量百分比为30%~35%的水，搅拌均匀。
【专利摘要】本发明公开了一种低温烧结耐火泥浆及其制备方法，采用黏土粉、红柱石粉以及硬质黏土粉和外加剂：羧甲基纤维素、黄糊精、硼玻璃以及三聚磷酸钠。本发明产品改变了传统热风炉预混室耐火泥浆在使用过程中无法烧结的问题。本发明通过加入促烧剂，在800℃左右就可以烧结，在使用过程有更好的强度，表现出更优异的性能，延长砖墙使用寿命。
【IPC分类】C04B33/13
【公开号】CN105130390
【申请号】CN201510533914
【发明人】李富朝, 孙庚辰, 张玉涛, 周国录, 尹坤宝
【申请人】郑州安耐克实业有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月27日