一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法与流程

1.本发明涉及浇注料技术领域，具体为一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法。


背景技术：

2.刚玉浇注料是以刚玉为骨料和粉料外加一些结合剂所制备的耐火浇注料，通常是由集料、结合剂和外加剂组成的混合料，加水(或液状结合剂)调和成可用浇注法施工的泥料，与其他不定形耐火材料的区别在于，刚玉耐火浇注料施工后具有一定的凝结和硬化时间，因此浇注成型后需经过一定时间的养护方可脱模、之后再经过适当时间的自然养护即可投入烘烤使用，具有比高铝耐火浇注料和莫来石耐火浇注料更高的机械强度和抗磨蚀等性能，但抗热震性能稍差些，主要用做锅炉、高炉热风炉、加热炉、陶瓷窑炉等各种窑炉的内衬材料，现有的一些刚玉浇注料性能比较单一，强度还有待提高，为此，我们提出了一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法，具有极强的硬度、热震稳定性极好、抗化学腐蚀性好，能显著地提高其耐火度，能提高硬化混凝土的强度和耐久性，早强效果更好，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命，可以有效解决背景技术中的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：
5.刚玉骨料70-80份、轻质莫来石骨料20-30份、白云石粉35-45份、粉煤灰10-20份、减水剂0.05-1.5份、高铝水泥5-10份、胶结料10-15份、氧化铝微粉1-5份、不锈钢纤维0.5-5份、无机纤维0.05-1份、防爆纤维0.05-0.08份，该特种高强刚玉浇注料通过上述多个材料进行相应的搭配与混合，所制成的刚玉浇注料，具有极强的硬度、热震稳定性极好、抗化学腐蚀性好，能显著地提高其耐火度，能提高硬化混凝土的强度和耐久性，早强效果更好，具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗性，能够降低冰点，提高浇注料早期强度，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命。
6.进一步的，所述刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，具有极强的硬度。
7.进一步的，还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％，能够降低冰点，提高浇注料早期强度。
8.进一步的，所述白云石粉末内部含有10％-25％的镁砂，能显著地提高其耐火度。
9.进一步的，所述胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％，早强效果更好，耐高温和耐腐蚀。
10.进一步的，所述防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命。
11.一种特种高强刚玉浇注料的制备方法，包括以下步骤：
12.1)：将刚玉骨料、轻质莫来石骨料和白云石粉投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出，方便后续的细磨；
13.2)：将滤出的物料通过球磨机进行细磨，使物料的粒度不大于1mm，方便后续的混合；
14.3)：将物料送入磁选机进行除杂，避免物料混入铁屑影响后续生产质量；
15.4)：将刚玉骨料、轻质莫来石骨料和白云石粉通过螺旋搅拌机进行预混合，混合时间为3-5分钟，提高后续的混合效率；
16.5)：向预混后的物料中加入粉煤灰、减水剂、高铝水泥和胶结料再次混合3-5分钟，使各种物料混合更加均匀；
17.6)：最后向物料内加入氧化铝微粉、不锈钢纤维、无机纤维和防爆纤维再次混合3-5分钟，使各种物料混合更加均匀。
18.进一步的，所述混合后的物料需要经过干燥后进行装袋封口，保证质量和储存寿命。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本特种高强刚玉浇注料及其制备方法，具有以下好处：
20.将刚玉骨料、轻质莫来石和白云石粉投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分、细磨，刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，具有极强的硬度，轻质莫来石的膨胀均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好，能显著地提高其耐火度，然后再将细磨后的物料通过磁选机进行除杂，避免铁鞋影响产品质量，除杂后将物料投入螺旋搅拌机进行预混合，混合后向螺旋搅拌机投入煤灰、减水剂、防冻剂、胶结料份再次混合，最后再向螺旋搅拌机内投入氧化铝微粉、不锈钢纤维、无机纤维、防爆纤维份，分批次混合，是混合更加均匀彻底，减水剂能增加新拌混凝土的流动性、粘聚性、保水性、改善混凝土的可泵性，并能提高硬化混凝土的强度和耐久性，胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％，矾土水泥早期强度高、附高温和耐腐蚀，是一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料，早强效果更好，氧化铝微粉是一种多孔性、高分散度的固体材料，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，不锈钢纤维不但具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等一切优点，还具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗性、耐高温、耐腐蚀等性能，无机纤维既能增强韧性，又有助于其隔热性能的改善，防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命，防冻剂能够降低冰点，提高浇注料早期强度。
具体实施方式
21.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.本发明提供以下技术方案：
23.实施例一：一种特种高强刚玉浇注料：由以下重量份的原料制成：
24.刚玉骨料70份，刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，具有极强的硬度，轻质莫来石骨料20份，莫来石的膨胀均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好，白云石粉35份，白云石粉末内部含有10％-25％的镁砂，能显著地提高其耐火度，粉煤灰10份，在加水拌合后，能够凝结硬化进而产生强度，或与水泥水化生成的氢氧化钙起反应，生成具有胶凝能力的水化产物，减水剂0.05份，能增加新拌混凝土的流动性、粘聚性、保水性、改善混凝土的可泵性，并能提高硬化混凝土的强度和耐久性，胶结料10份，胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％，矾土水泥是一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料，早强效果更好，耐高温和耐腐蚀，氧化铝微粉1份，氧化铝微粉是一种多孔性、高分散度的固体材料，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，不锈钢纤维0.5份，不锈钢纤维不但具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等一切优点，还具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗性、耐高温、耐腐蚀等性能，无机纤维0.05份，无机纤维既能增强韧性，又有助于其隔热性能的改善，防爆纤维0.05份，防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命，还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％，降低冰点，提高浇注料早期强度。
25.一种特种高强刚玉浇注料的制备方法：包括以下步骤：
26.1)：将刚玉骨料70份、轻质莫来石骨料20份和白云石粉35份投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出，方便后续的细磨；
27.2)：将滤出的物料通过球磨机进行细磨，使物料的粒度不大于1mm，方便后续的混合；
28.3)：将物料送入磁选机进行除杂，避免物料混入铁屑影响后续生产质量；
29.4)：将刚玉骨料70份、轻质莫来石骨料20份和白云石粉35份通过螺旋搅拌机进行预混合，混合时间为3分钟，能够对骨料进行预混合，提高后续的混合效率；
30.5)：向预混后的物料中加入粉煤灰10份、减水剂0.05份、防冻剂和矾土水泥10份再次混合3分钟，使各种物料混合更加均匀；
31.6)：最后向物料内加入氧化铝微粉1份、不锈钢纤维0.5份、无机纤维0.05份和防爆纤维0.05份再次混合3分钟，使各种物料混合更加均匀。
32.其中：混合后的物料需要经过干燥后进行装袋封口，防止浇注料储存时结块，保证质量和储存寿命。
33.实施例二：一种特种高强刚玉浇注料：由以下重量份的原料制成：
34.刚玉骨料75份，刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，具有极强的硬度，轻质莫来石骨料25份，莫来石的膨胀均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好，白云石粉40份，白云石粉末内部含有10％-25％的镁砂，能显著地提高其耐火度，粉煤灰15份，在加水拌合后，能够凝结硬化进而产生强度，或与水泥水化生成的氢氧化钙起反应，生成具有胶凝能力的水化产物，减水剂0.5份，能增加新拌混凝土的流动性、粘聚性、保水性、改善混凝土的可泵性，并能提高硬化混凝土的强度和耐久性，胶结料12份，胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％，矾土水泥是一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料，早强效果更好，附高温和耐腐
蚀，氧化铝微粉3份，氧化铝微粉是一种多孔性、高分散度的固体材料，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，不锈钢纤维2份，不锈钢纤维不但具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等一切优点，还具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗性、耐高温、耐腐蚀等性能，无机纤维0.2份，无机纤维既能增强韧性，又有助于其隔热性能的改善，防爆纤维0.2份，防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命，还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％，降低冰点，提高浇注料早期强度。
35.一种特种高强刚玉浇注料的制备方法：包括以下步骤：
36.1)：将刚玉骨料70份、轻质莫来石骨料20份和白云石粉35份投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出，方便后续的细磨；
37.2)：将滤出的物料通过球磨机进行细磨，使物料的粒度不大于1mm，方便后续的混合；
38.3)：将物料送入磁选机进行除杂，避免物料混入铁屑影响后续生产质量；
39.4)：将刚玉骨料75份、轻质莫来石骨料25份和白云石粉40份通过螺旋搅拌机进行预混合，混合时间为4分钟，能够对骨料进行预混合，提高后续的混合效率；
40.5)：向预混后的物料中加入粉煤灰15份、减水剂0.5份、防冻剂和矾土水泥12份再次混合4分钟，使各种物料混合更加均匀；
41.6)：最后向物料内加入氧化铝微粉3份、不锈钢纤维2份、无机纤维0.2份和防爆纤维0.2份再次混合4分钟，使各种物料混合更加均匀。
42.其中：混合后的物料需要经过干燥后进行装袋封口，防止浇注料储存时结块，保证质量和储存寿命。
43.实施例三：一种特种高强刚玉浇注料：由以下重量份的原料制成：
44.刚玉骨料80份，刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，具有极强的硬度，轻质莫来石骨料30份，莫来石的膨胀均匀、热震稳定性极好、荷重软化点高、高温蠕变值小、硬度大、抗化学腐蚀性好，白云石粉45份，白云石粉末内部含有10％-25％的镁砂，能显著地提高其耐火度，粉煤灰20份，在加水拌合后，能够凝结硬化进而产生强度，或与水泥水化生成的氢氧化钙起反应，生成具有胶凝能力的水化产物，减水剂1.5份，能增加新拌混凝土的流动性、粘聚性、保水性、改善混凝土的可泵性，并能提高硬化混凝土的强度和耐久性，胶结料15份，胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％，矾土水泥是一种快硬、高强、耐热及耐腐蚀的胶凝材料，早强效果更好，附高温和耐腐蚀，氧化铝微粉5份，氧化铝微粉是一种多孔性、高分散度的固体材料，机械强度大，吸湿性强，吸水后不胀不裂保持原状，不锈钢纤维5份，不锈钢纤维不但具有金属材料本身固有的高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等一切优点，还具有更高的弹性、挠性、柔韧性、粘合性、耐磨耗性、耐高温、耐腐蚀等性能，无机纤维5份，无机纤维既能增强韧性，又有助于其隔热性能的改善，防爆纤维5份，防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm，能够减轻内部应力，防止爆裂，提高整体使用寿命，还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％，降低冰点，提高浇注料早期强度。
45.一种特种高强刚玉浇注料的制备方法：包括以下步骤：
46.1)：将刚玉骨料70份、轻质莫来石骨料20份和白云石粉35份投入粉碎机进行粉碎，
并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出，方便后续的细磨；
47.2)：将滤出的物料通过球磨机进行细磨，使物料的粒度不大于1mm，方便后续的混合；
48.3)：将物料送入磁选机进行除杂，避免物料混入铁屑影响后续生产质量；
49.4)：将刚玉骨料80份、轻质莫来石骨料30份和白云石粉45份通过螺旋搅拌机进行预混合，混合时间为3分钟，能够对骨料进行预混合，提高后续的混合效率；
50.5)：向预混后的物料中加入粉煤灰20份、减水剂1.5份、防冻剂和矾土水泥15份再次混合5分钟，使各种物料混合更加均匀；
51.6)：最后向物料内加入氧化铝微粉5份、不锈钢纤维5份、无机纤维5份和防爆纤维5份再次混合5分钟，使各种物料混合更加均匀。
52.其中：混合后的物料需要经过干燥后进行装袋封口，防止浇注料储存时结块，保证质量和储存寿命。
53.在使用时：将刚玉骨料70-80份、轻质莫来石骨料20-30份和白云石粉35-45份投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出，将滤出的物料依次投入球磨机进行细磨，然后再将细磨后的物料通过磁选机进行除杂，除杂后将物料投入螺旋搅拌机进行预混合，混合后向螺旋搅拌机投入煤灰10-20份、减水剂0.05-1.5份、防冻剂、胶结料10-15份再次混合，最后再向螺旋搅拌机内投入氧化铝微粉1-5份、不锈钢纤维0.5-5份、无机纤维0.05-1份、防爆纤维0.05-0.08份，再次混合，混合后将浇注料进行干燥装袋即可。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：由以下重量份的原料制成：刚玉骨料70-80份、轻质莫来石骨料20-30份、白云石粉35-45份、粉煤灰10-20份、减水剂0.05-1.5份、胶结料10-15份、氧化铝微粉1-5份、不锈钢纤维0.5-5份、无机纤维0.05-1份、防爆纤维0.05-0.08份。2.根据权利要求1所述的一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：所述刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％。3.根据权利要求1所述的一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％。4.根据权利要求1所述的一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：所述白云石粉末内部含有10％-25％的镁砂。5.根据权利要求1所述的一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：所述胶结料为矾土水泥，矾土水泥内甲酸盐的含量为1％-2％。6.根据权利要求1所述的一种特种高强刚玉浇注料，其特征在于：所述防爆纤维为聚丙烯纤维，防爆纤维的长度为3-6mm，防爆纤维的直径不大于40μm。7.一种特种高强刚玉浇注料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：1)：将刚玉骨料、轻质莫来石骨料和白云石粉投入粉碎机进行粉碎，并按照粉碎后颗粒的尺寸进行筛分，将直径在10-30mm之间的物料滤出；2)：将滤出的物料通过球磨机进行细磨，使物料的粒度不大于1mm；3)：将物料送入磁选机进行除杂；4)：将刚玉骨料、轻质莫来石骨料和白云石粉通过螺旋搅拌机进行预混合，混合时间为3-5分钟；5)：向预混后的物料中加入粉煤灰、减水剂和胶结料再次混合3-5分钟；6)：最后向物料内加入氧化铝微粉、不锈钢纤维、无机纤维和防爆纤维再次混合3-5分钟。8.根据权利要求7所述的一种特种高强刚玉浇注料的制备方法，其特征在于：所述混合后的物料需要经过干燥后进行装袋封口。

技术总结
本发明公开了一种特种高强刚玉浇注料及其制备方法，由以下重量份的原料制成：刚玉骨料70-80份、轻质莫来石骨料20-30份、白云石粉35-45份、粉煤灰10-20份、减水剂0.05-1.5份、高铝水泥5-10份、胶结料10-15份、氧化铝微粉1-5份、不锈钢纤维0.5-5份、无机纤维0.05-1份、防爆纤维0.05-0.08份，所述刚玉骨料的直径均在0.16～1mm之间，刚玉骨料中铝矾土含量不低于90％，还包括防冻剂，防冻剂内甲酸钙的含量不高于0.3％，该特种高强刚玉浇注料，通过上述多个材料进行相应的搭配与混合，所制成的刚玉浇注料，具有极强的硬度、热震稳定性极好、抗化学腐蚀性好，耐火度更好，能提高硬化混凝土的强度和耐久性，能够防止爆裂，提高整体使用寿命。提高整体使用寿命。


技术研发人员：王根上 王明洋
受保护的技术使用者：郑州震达耐火材料有限公司
技术研发日：2021.12.25
技术公布日：2022/3/8