[發明專利]一種隔熱保溫材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310083336.4
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN103121853A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 馬歷喬;楊棟梁;張軍華
• 申請（專利權）人: 四川廣漢士達炭素股份有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 舒啟龍

技術領域

本發明涉及冶金工程材料非金屬材料領域，尤其涉及炭素材料領域。具體的講，就是涉及一種隔熱保溫材料，以及該隔熱保溫材料的制備方法。

背景技術

炭黑是一種無定形碳，是一種顆粒極細的粉末狀炭素材料，松裝密度小，比表面積大，具有優良的絕熱保溫性能，因而在用作高溫爐中的隔熱保溫填料時，常常能產生優良的效果。比如在高溫處理顆粒狀炭素材料的電煅爐中，在爐內高溫耐火磚和爐體鋼殼之間，如果填充普通的不定形耐火保溫材料或砌筑耐火保溫磚，則爐殼外表面平均溫度通?？蛇_200～250℃，散熱量很大；但是如果在爐內高溫耐火磚和爐體鋼殼之間填充炭黑作隔熱保溫材料，則爐體鋼殼外表面溫度可以降低到60℃以下，大大提高保溫效果，散熱量減小，提高了熱效率，而且可以使爐內溫度更加均勻。在石墨電阻爐中，爐內石墨圓筒狀發熱體與爐體鋼殼之間，如果不填充炭黑，而選擇其他隔熱保溫料，甚至無法達到所要求的2300℃以上的高溫。

盡管炭黑作為高溫爐中使用的隔熱保溫材料，具有不可替代的優異性能，但是，發明人在實現本發明過程中發現它至少存在如下缺點：

1、炭黑粉末極細，粒度通常在幾十個納米到幾百個納米之間，比表面積極大，通常在10～3000m2/g之間，因而極易產生揚塵，污染環境，也容易吸入到人的肺里面，而且極易吸附到人的皮膚上，不容易洗掉，對人的身體健康不利。

2、在用作保溫填充料時，由于炭黑粉末極細，粉末飛揚，不容易填充密實，會造成保溫料層產生局部空隙，造成局部散熱過大，爐內溫度不均。

發明內容

鑒于此，本發明目的在于，一方面提供一種揚塵小、容易填充密實的隔熱保溫材料；另一方面提供上述隔熱保溫材料的制備方法。

為解決以上技術問題，本發明提供的技術方案是，提供一種隔熱保溫材料，該材料為炭黑和煤焦油的混合物，其原料按重量百分比計分別為：炭黑80～95%、煤焦油5～20%。

優選地，所述炭黑為半補強炭黑。

優選地，所述炭黑為著色炭黑。

優選地，所述煤焦油為煉焦爐煤焦油。

優選地，所述煤焦油為炭素焙燒爐電捕焦油。

優選地，所述炭黑的重量百分比為85%、煤焦油的重量百分比為15%。

本發明提供的另一個技術方案是，提供一種上所述隔熱保溫材料的制備方法，制造步驟如下：

a、按照質量百分比計，將炭黑80～95%和煤焦油5～20%的原料配比進行配料；

b、將配好的炭黑加入到混捏設備中，在常溫下進行攪拌；

c、將煤焦油加入到混捏設備中，在常溫下進行攪拌；

d、完成混捏，出鍋。

優選地，步驟b中攪拌時長為5～10分鐘，步驟c中攪拌時長為15-30分鐘。

另外，本發明還提供了一個技術方案，提供一種上述的隔熱保溫材料的制備方法，所述制造步驟如下：

a、按照質量百分比計，將炭黑80～95%和煤焦油5～20%的原料配比進行配料；

b、將配好的炭黑加入到混捏設備中，加熱到溫度達到30～60℃進行攪拌，攪拌時間5～10分鐘；

c、將煤焦油加熱到30～60℃，再加入到混捏設備中，與炭黑一起進行濕混攪拌，并繼續加熱，使溫度保持在30～60℃；

d、完成混捏，出鍋，隔熱保溫材料需冷卻到室溫。

優選地，步驟b中攪拌時長為5～10分鐘，步驟c中攪拌時長為15-30分鐘。

與現有技術相比，上述技術方案具有如下優點：

1、本發明制造的隔熱保溫材料在填充于高溫爐內襯時，揚塵小，減小了對環境的污染，對人體健康的危害性減小。

2、本發明制造的隔熱保溫材料在用作高溫爐的內襯時，容易填充密實，不易產生收縮，能產生很好的效果。

3、本發明所涉及隔熱保溫材料的制備方法，原料易得，工藝簡便易行，效果好。

具體實施方式

實施例1

該實施例中，隔熱保溫材料的原料按重量百分比計分別為：半補強炭黑95%，煉焦爐煤焦油5%。在常溫下，將半補強炭黑按預設量加入混捏鍋中進行干混攪拌，攪拌時間10分鐘，再按預設量加入煉焦爐煤焦油進行濕混攪拌，攪拌25分鐘后，出鍋。將出鍋后的保溫材料裝袋備用。

實施例2