[發(fā)明專利]耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610897318.3
• 申請(qǐng)日: 2016-10-14
• 公開（公告）號(hào): CN107954690A
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張微微;計(jì)富寶;吉飛虎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南海納德新材料有限公司
• 主分類號(hào): C04B33/13
• 分類號(hào): C04B33/13;C04B38/08;C04B41/85
• 代理公司: 鄭州德勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司41128
• 代理人: 黃軍委

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于耐火材料技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及了一種耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚及其制備方法。

背景技術(shù)

耐火材料由于對(duì)高溫介質(zhì)良好的抗侵蝕性，以及具有保溫隔熱的性能， 在冶金、石化、玻璃等高溫行業(yè)被廣泛使用。隨著我國(guó)對(duì)節(jié)能降耗的重視程度不斷提高，具有良好保溫隔熱效果的輕質(zhì)耐火材料得到了更多的研究與發(fā)展。不定形耐火材料由于具有施工便利、生產(chǎn)成本低，以及襯體的整體結(jié)構(gòu)性好等優(yōu)勢(shì)，而受到了特別的關(guān)注，其中尤以耐火澆注料應(yīng)用得最為廣泛。

通常使用的耐火澆注料主要為Al₂O₃-SiO₂質(zhì)材料，但這類耐火材料在石化等行業(yè)使用時(shí)，由于所處還原氣氛環(huán)境的影響，會(huì)導(dǎo)致耐火材料的損毀加劇，從而使得材料的使用壽命降低。另外，由于傳統(tǒng)的耐火骨料中氣孔尺寸較大，孔徑多處于毫米級(jí)，這樣當(dāng)該材料在高溫環(huán)境中使用時(shí)，由于通過(guò)氣孔內(nèi)氣體輻射傳熱與對(duì)流傳熱的加劇，會(huì)使耐火材料的導(dǎo)熱系數(shù)升高，進(jìn)而降低了耐火材料的隔熱保溫效果，增大了熱能的流失，導(dǎo)致能源成本的上升。

為了解決以上存在的問(wèn)題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種具有較高的抗熱震性、較好的隔熱保溫效果的耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚，它包括耐火磚基體和涂覆在所述耐火磚基體表面的耐高溫涂層；其中，所述耐火磚基體的制備原料包括：焦寶石骨料20%～30%、偏高嶺土超細(xì)粉17%～25%、陶瓷耐火纖維25%～30%、膨脹石墨0.1 %～0.15%、結(jié)合粘土5%～15%、余量為紙漿水；制得所述耐高溫涂層的原料包括：氮化硅晶須5%～7%、氧化釔凝膠25%～45%、二氧化硅氣凝膠30%～35%、余量為乙醇。

基于上述，所述耐火磚基體的制備原料包括：焦寶石骨料25%～30%、偏高嶺土超細(xì)粉20%～23%、陶瓷耐火纖維28%～30%、膨脹石墨0.1 %～0.15%、結(jié)合粘土8%～10%、余量為紙漿水；制得所述耐高溫涂層的原料包括：：氮化硅晶須6%～7%、氧化釔凝膠25%～35%、二氧化硅氣凝膠33%～35%、余量為乙醇。

基于上述，所述焦寶石骨料的粒度為1 mm～3 mm。

基于上述，所述偏高嶺土超細(xì)粉的粒度小于0.074 mm。

基于上述，所述陶瓷耐火纖維長(zhǎng)度小于1mm。

本發(fā)明還提供一種耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚的制備方法，包括以下步驟：

按照上述質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的原料計(jì)算，將焦寶石骨料、偏高嶺土超細(xì)粉、陶瓷耐火纖維、膨脹石墨、結(jié)合粘土和紙漿水進(jìn)行混碾制得混碾泥料；將所述混碾泥料壓制成磚坯并干燥；

將氮化硅晶須、氧化釔凝膠、二氧化硅氣凝膠和乙醇混合制得耐高溫涂料，將干燥后的所述磚坯浸漬在所述耐高溫涂料中制得涂覆磚坯，所述涂覆磚坯經(jīng)干燥、煅燒后制得所述耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚。

基于上述，將所述混碾泥料壓制成磚坯，并將所述磚坯在自然干燥24小時(shí)后置于干燥窯內(nèi)，在100℃～200℃的溫度條件下干燥24小時(shí)～48小時(shí)；然后將干燥后的所述磚坯浸漬在所述耐高溫涂料中制得涂覆磚坯，并在1100℃～1350℃的溫度下對(duì)其進(jìn)行煅燒10小時(shí)～24小時(shí)，從而制得所述耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚。

本發(fā)明所提供的耐腐蝕微孔焦寶石輕質(zhì)耐火磚原料中各成分的性能作用如下：

焦寶石骨料：又稱一級(jí)硬質(zhì)粘土熟料，是多種含鋁硅酸鹽的混合物，主要化學(xué)成分為Al₂O₃和SiO₂，伴有少量Fe₂O₃和微量的Na₂O、K₂O，經(jīng)高溫煅燒后具有體積穩(wěn)定、強(qiáng)度大及吸乙醇率小等特性，其耐火度可達(dá)1750℃以上，從而使得制備的耐火磚具有較高的抗熱震性能和較好的耐熱性能。