产品分类

耐材知识

当前位置:首页 > 耐材知识 > 优质的硅酸铝耐火砖的研发与生产

优质的硅酸铝耐火砖的研发与生产

添加时间:2018年5月22日  浏览次数:

  近年来,上耐厂利用我国得天抽厚的耐火原料资源,积极研制开发了优质硅酸铝质耐火砖,专供出口。牌号有NW42,NW44、LM48、LW55、LW65等。

  外商钢铁企业对耐火材料质量要求很高,除要求有较高的理化性能外,还要求有较好的外形尺寸。为此,上耐广进行多次质量攻关、改进生产工艺,加强质量管理,产品质量不断提高。通过出口产品的生产,使生产技术水平、质量管理水平与质量水平都上了一个新台阶。

  优质Al203-Si02系出口砖的试制

  试制的依据

  外商根据不同使用条件,要求研制NW42、NW44等牌号的粘土砖与LW48、LW55、LW65等牌号高铝砖。质量要求:

  (1)理化指标达到日方提出的规格值;

  (2)棱角整齐,外观色差小,表面平整光滑;

  (3)外形尺寸偏差小,达到±1mn;

  (4)产品在使用过程中不能有过大的砖缝;

   生产工艺的确定

  在试制过程中发现粘土砖外观铁斑多,不同装窑部位砖的尺寸偏差大。LW48牌号高铝砖尺寸偏差过大,LW55、LW65牌号高铝砖气孔率偏高,尺寸偏差大,而且随含量的波动而波动。为解决上述问题,开始着手在原料选择、颗粒级配、成型工艺、装窑部位与烧成温度等方面开展研制工作。

  原料的选择

  1.主原料的选择;为了提高粘土砖的外观质量,试验选用精焦与特焦作为粘土砖的主原料。由于精焦中Fe2O3含量≤1%,特焦中Fe203含量≤1.2%,从而使产品外观铁斑减少,

  从矿物组成来看,我国铝矾土绝大部分为一水铝土矿。此类矿物根据所含主要矿物成分又划分为5个类型,其中D-K型及B-K型质地较好,结构致密,所以选用优质D-K型及B-K型铝矾土作为高铝砖的主原料。研制过程中发现,主原料中的Al2O3含量与LW55牌号的高铝砖的尺寸偏差关系密切。Al2O3含量偏高时,制品的尺寸偏大。

  2.结合粘土的选择:砖的成型性能,烧结性能及制品的高温使用性能与结合粘土的性能密切相关。一般要求结合粘土具有较好的分散性、可塑性、结合性及较宽的烧结温度范围。我国结合粘土产地极为广泛,品位参差不齐,各产地粘土性能差异很大,没有一种粘土同时具备上述各项性能。从工艺角度考虑,制砖选用了不同性能的二种或三种粘土,以一定比例混合作为结合粘土。这不仅使各种粘土的性能得到互相补充,而且不同烧结温度粘土的混合使用,也拓宽了砖的烧结温度范围,使烧成工艺较易控制。综合利用了粘土资源。

  3. 膨胀村料的选择:为使制品在使用过程中咯有膨胀,必须加入一定量的膨胀村料,如石英、蜡石、蓝晶石、珪线石、红柱石等。考虑到蓝晶石、硅线石、红柱石等材料价格较贵,石英在高温下产生晶型转变,伴随着较大的体积膨胀,易使制品在烧成过程中产生裂纹,使用过程中由于温度的变化导致制品损毁。而蜡石原料矿藏丰富,来源广。价格便宜,高温下膨胀比较均匀,且在使用过程中产生高粘度液相,封闭了迎钢面的大小气孔,阻止了钢水与熔渣的渗透,提高了砖的抗浸蚀能力。所以试验选用高硅蜡石作膨胀村料。

  颗粒级配的确定

  确定颗粒组成的原则除考虑能得到最佳堆积密度外,还应考虑到成型性能、烧结性能、制品外观质量及在烧成过程中二次莫来石化反应等复杂情況。一般均采用袓、中、细三级配台,临界顆粒为3mm。配比符合“两头大中间小”的基本原则。

  细磨工艺的选择

  —般细粉的加入方式有两种,一种是熟料与粘土按比例共同细磨,一种是熟料与粘土分开细磨。本试验选用熟料与粘土共同细磨,此工艺有如下优点:(1)熟料与粘土在细磨中得到充分混合、均匀程度高;(2)采用共磨工艺在烧成过程中可加速粘土和熟料间的二次莫来石化反应。

  成型工艺的选择

  1.采用两面加压。出口硅酸铝耐火砖要求外观致密无麻点,上下密度均匀,必须采用两面加压。通常采用弹簧缓冲机构与弹性材料缓冲机构两种方式来实现。制砖时选用了自行研制开发的弹性材料缓冲机构,在高低冲程压机均可使用,效果较好。

  2.采用含金钢模具。为使制品校角完整,模具材质由原来的普碳钢改为合金钢。此模具的耐磨性好,压制的砖坯飞边小,棱角完整。

  3.采用不同吨位压机成型。根据砖型大小,选用300t摩擦压砖机与液压机成型。

  烧成制度的确定

  1.装窑部位的确定:试验中发现,不同装窑部位,制品的尺寸偏差不一,这是因为不同的装窑部位,砖坯承受的压力不一,温度不同。为了减少砖尺寸的偏差,根据制品材质固定装窑部位,取得了较好的效果。

  2.烧成温度的确定:根据村质确定其烧成温度,粘土砖烧成温度控制在1300— 1350℃,高铝砖的烧成温度控制在1400-1420℃。

  产品质量

  产品理化性能

  用上述方法生产的优质粘土砖和优质高铝砖的理化性能全部达到了指标要求。指标见表1。

  产品理化性能 表1

  

(1)外商要求Fe2O3<2%,实测值为1.90%-2.0%;外商要求体积密度>2.25g/cm3,实测值>2.30g/cm3 

  产品外形质量

  产品外形质量见表2。

  产品外形质量 表2

  

  1)按外商要求,缺角5mm,缺棱3mm,扭曲<1mm,熔洞≤6mm均符合要求。

   结语

  1.通过选用合适的原料,共同细磨,合理的级配,弹性缓冲机构两面加压成型及含理的烧成制度等工艺,可生产出优质硅酸铝质耐火砖。

  2.优质硅酸铝质耐火砖理化性能优良,外形尺寸公差小,棱角整齐,达到了提出的规格值,盛钢桶及出铁沟上应用,效果良好。

  3.优质砖在外商钢铁厂的中间包、混铁车、

关键词:硅酸铝   耐火砖      
版权所有 2013-2028 郑州驹达新材料科技有限公司 豫ICP备16012381号-1
电话:0371-60288311 传真:0371-85818311 业务咨询:18537113611
邮箱:zzjdnc@163.com QQ:497985876

豫公网安备 41018302000261号

你好 欢迎订购我公司耐火材料产品
在线客服