[發明專利]一種氧化鋁空心球輕質隔熱耐火澆注料

有效

• 申請號: 200810228234.6
• 申請日: 2008-10-23
• 公開（公告）號: CN101723687A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 劉春福
• 申請（專利權）人: 劉春福
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B35/185
• 代理公司: 沈陽亞泰專利商標代理有限公司 21107
• 代理人: 韓輝

技術領域

本發明涉及一種耐火材料，特別是涉及一種耐高溫、隔熱、防腐蝕的氧 化鋁空心球輕質隔熱耐火澆注料，屬于無機非金屬材料領域中的不定形特種 耐火材料制備技術。

背景技術

隨著科技發展，傳統的耐火材料在特殊環境下已經不能滿足火法冶煉的 工藝要求。特別是鋼鐵冶煉工業中的鋼包、中間包、盛鋼桶、加熱爐及石化 領域中的高溫爐窯對耐火材料要求更加苛刻，例如，冶煉特種鋼、合金半導 體材料、高性能矽鋼片等鋼種，溫度高達2000℃，使用普通的鎂碳磚、高 鋁磚、高硅磚，其導熱系數大，盛滿鋼水的鋼包、盛鋼桶外殼在短時間內出 現紅包現象，危險性太大而達不到安全標準；一旦間歇時間過長，鋼包、盛 鋼桶內的鋼水溫度又會急劇下降，會出現凍包現象。因此要求新型的耐火材 料在高溫條件下應具有抗斷裂、抗蠕變、抗氧化、抗渣侵、抗腐蝕、抗熱震、 導熱系數低、體積輕、壽命長的特點，作為大型爐窯內襯材料的普通硅鋁質 耐火澆注料已滿足不了上述要求，普通硅鋁質耐火澆注料不僅存在著體積密 度大、導熱系數大、鐵含量高、熱量損失大和使用壽命低等缺點，在使用時 還會產生大量浪費和污染環境，不符合節能環保的要求，已不適應日益擴大 的國內外市場的需要。特別是近年來國際市場急需的輕質隔熱、高耐火、高 強度的高性能硅鋁質耐火澆注料(要求耐高溫達到1850℃、體積密度≤1.56、 Fe₂O₃≤0.3％)尚無廠家研制生產。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的上述不足，給出一種耐高溫、隔 熱、防腐蝕的氧化鋁空心球輕質隔熱耐火澆注料。本發明給出的這種耐火澆 注料采用的骨料采用空心球氧化鋁、剛玉、M45輕質莫來石，取代了莫來卡 特；采用的結合劑選用改性超細剛玉粉，改變原來用的71賽卡水泥和鋁酸 鹽水泥；采用的添加劑選用氮化硅、(SiN)二硅化鉬(2SiMo)碳化鉭(TaC) 等復合材料；采用的減水劑選用第三代梳狀結構及分散性能好的WSM-RI聚 羧酸復合減水劑，比SM、SN-2、NF-2和FDN3000聚丙希酸、胺基磺胺酸、 萘磺酸鹽、甲酸縮合物等第二代減水劑更優良。

實驗證明本發明給出的這種耐火澆注料達到耐高溫，抗酸堿，高強度、 低膨脹、低導熱的發明目的，不僅滿足煉特種鋼的要求，同時也滿足了熱風 爐、爐頂、爐墻、石化裂解爐、除氯、除硫、排渣、催化裂解系統、電力硫 化床鍋爐、煙道等耐材的要求，本發明給出的這種耐火澆注料還具有高性能 的抗毛細管滲透、化學損毀、高溫力學性變、晶間滲透、晶間侵蝕、抗氧化、 抗剝落、耐磨、耐酸堿、良好的整體性、并能承受壓力、施工方便、不受形 狀，環境限制等特點。

本發明給出的技術解決方案是：這種氧化鋁空心球輕質隔熱耐火澆注 料，其組分及其重量百分數為：

(1)氧化鋁空心球???粒徑0.2～5mm???????10～50％

(2)合成莫來石?????粒徑5～3mm?????????5～15％

合成莫來石????粒徑1～3mm????????5～20％

合成莫來石????粒徑0～1mm????????10～20％

(3)膨脹劑?????325目?????????????1～13％

(4)細粉?????????????????????????10～25％

(5)微粉?????????????????????????10～20％

(6)減水劑???????????????????????0.1～1％，

還可加入

(7)復合鋁酸鹽水泥5～20％

其中氧化鋁空心球、合成莫來石作為骨料，加入膨脹劑等做為保溫隔熱 材料，改性剛玉細粉、復合鋁酸鹽水泥做為結合劑。

在上述技術方案中涉及的細粉，其粒徑為200-325目，可以選用白剛玉、 亞白剛玉及棕剛玉中的一種，或是其中至少兩種礦物細粉的混合體。

在上述技術方案中涉及的微粉，基本粒徑為500-1000目，可以選用氧 化鋁微粉及SiO₂微粉、剛玉微粉中的一種，或是其中至少兩種礦物微粉的 混合體。

在上述技術方案中涉及的膨脹劑為符合質量標準的優質藍晶石。