一种铝电解槽侧墙用免烧型Si₃N₄-SiC-C耐火砖及其制备方法

摘要

本发明涉及一种铝电解槽侧墙用免烧型Si3N4-SiC-C耐火砖及其制备方法，属于耐火材料制备技术领域。其特征是以碳热还原氮化天然石英制备的Si3N4-SiC-C为原料，通过外加少量的工业级碳化硅颗粒、一定量的电锻无烟煤颗粒和细粉，以树脂、沥青和焦油为结合剂，按照一定比例混合上述原料，然后经混练、困料、成型、干燥热处理等工艺过程而不需高温氮化烧结直接制备出免烧型Si3N4-SiC-C铝电解槽侧墙用耐火砖。所述这种免烧型耐火砖与氮化硅结合碳化硅砖相比具有抗冰晶石能力强和成本低的优势，与碳质耐火砖相比具有抗氧化能力强和防止漏电及节约电能和CO2的减排的优势，这种耐火砖可以有效的降低电解铝的生产成本和节约能源。这种免烧型Si3N4-SiC-C耐火砖还可以广泛应用于其它行业的耐高温材料。

主权项

一种铝电解槽侧墙用免烧型Si3N4-SiC-C耐火砖，其特征在于：所述Si3N4-SiC-C耐火砖主要用于铝电解槽的侧墙砖。这种耐火砖是以碳热还原氮化天然石英制备的Si3N4-SiC-C为主要原料，通过外加一定量的工业级碳化硅颗粒及添加剂、电锻无烟煤颗粒和细粉(也可以用性能相当的炭素材料及使用前后的炭块和石墨电极经过破碎分级加工后的材料来取代)，以树脂、沥青和焦油为结合剂，按照一定比例混合上述原料，然后经过混练、困料、成型、干燥热处理等工艺过程直接制备出免烧型铝电解槽侧墙用Si3N4-SiC-C耐火砖，其主要物相为α-Si3N4、β-Si3N4、α-SiC、β-SiC和C等。该耐火砖中各个物相所占总比例即α-Si3N4+β-Si3N4+α-SiC+β-SiC+C大于85％。