新型复合耐火材料.pdf

本发明涉及一种铸造行业铸铁及熔炼设备使用的，炉衬的修砌上。
    铸铁熔炼设备很多，国内90%以上的铸铁是由冲天炉熔炼的。目前全国机械系统内有上万台冲天炉。冲天炉耐火炉衬的使用寿命长短，不仅影响着铁水质量和熔炼的稳定性，而且也影响着开炉时间的长短和铁水成本。冲天炉作为现阶段我国的一种主要熔炼设备，在熔炼时炉衬受热作用，开炉停炉时还要受暴冷暴热的热冲击。此外，炉衬还要受到熔渣的化学侵蚀、热气流的冲刷，因而耐火炉衬材料的选择很关键。因此，提高炉衬寿命、降低炉衬成本，对于铸件成本、质量和能源的消耗是至关重要的。

    当前，国内高级耐火材料，供冶金企业使用，冲天炉用之虽然可达到良好的效果，但从它的经济效益分析并不是太理想的炉衬材料。铸造行业不应当与冶金企业去争这类耐火材料。因此，目前国内冲天炉炉衬耐火材料仍普遍使用粘土砖或以耐火粘土为主配制的泥料修砌。效果平平。在国外用粘土砖修砌冲天炉炉衬已被淘汰。例如，日本在第二次世界大战后就广泛使用以叶蜡石（AI2O3、4SiO2、H2O）为主的偏酸性粘土系列耐火材料代替普通粘土砖作为冲天炉的炉衬材料。又如，世界一流的西德GHW冲天炉，则是采用水冷无炉衬去稳定炉径地。

    我国工业现状与国外不同。据不完全统计，全国机械系统内，熔化率3吨/时以下的冲天炉占80%，大于10吨/时的冲天炉仅有1%。小型冲天炉采用水冷无炉衬炉壁，在技术上是不可行的，在经济上是不合理的。若考虑到这些小冲天炉作业时间短的特点，搞水冷炉壁无疑是画蛇添足。

    近年来，国内出现了以资源丰富、开采方便、价格低廉的天然硅岩类矿质，如山西、河北的硅石、河南的红硅石、四川的白泡石、湖南的耐火砂石等，并用手工凿成砖，作为修砌炉衬的材料，达到良好的使用效果。但是由于人工凿制成型的砖，一方面外形尺寸不规则，表面凸凹不平，给修砌炉带来困难。另一方面，天然硅岩有明显的方向性差别，在人工凿制时略不注意纹路，即会影响正常使用。因此，在推广应用上没有十分良好的效果。

    本发明的目的是要提供一种改进的新型复合耐火材料，它能有效地提高冲天炉炉衬的寿命，减少侵蚀、降低炉衬修砌成本，达到节耗目的。

    本发明的目的是这样实现的：开采天然硅岩类矿资源与铸造耐火粘结剂中的任何一种或几种复合为混合粉料和碎块料，并采取任何成型方式制作成不同系列规格的标准砖、半枚砖、异形砖、非标砖和成型为任何形状。自然通风阴晒或烘烤处理干后，即可投入使用。

    本发明因为采用天然硅岩类矿产物，与一种或几种铸造耐火粘结剂复合配制，所以技术特别简单;同时由于铸造耐火粘结剂种类很多，它只是起一个粘结作用，利于成型，所以它的品种和加入量对本发明没有任何特殊要求;另外，由于复合后的混合粉料和碎块料要成型为各种系列的标准砖、半枚砖、异形砖、非标砖和成型为任何形状，其成型方式多种多样，所以它对成型方式没有任何特殊要求。