[發明專利]一種耐火隔熱磚的制備方法

有效

• 申請號: 201810478910.9
• 申請日: 2018-05-18
• 公開（公告）號: CN108658612B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 趙順全;朱冬梅
• 申請（專利權）人: 山東銀山耐火材料有限公司
• 主分類號: C04B35/66
• 分類號: C04B35/66;C04B33/04
• 代理公司: 濟南文衡創服知識產權代理事務所(普通合伙) 37323
• 代理人: 郭曉丹

本發明公開了一種耐火隔熱磚的制備方法，屬于建筑材料技術領域。本發明按將白炭黑，納米鐵粉，水球磨混合，得1號混合液；將二甲基硅油，丙烯腈，偶氮二異丁腈，正戊烷，甲基丙烯酸甲酯攪拌混合，得2號混合液；將2號混合液與1號混合液低溫高速剪切，充氮高壓高壓保溫反應，降溫，泄壓，出料，過濾，洗滌，得改性囊泡；將粘土，粉煤灰，改性囊泡，檸檬酸，預處理甘蔗渣粉，氟化鈉溶液，尿素，藍晶石，硅烷偶聯劑，磷脂，水攪拌混合，壓制成型，干燥，得干燥磚坯；將干燥磚坯充氮炭化，逐級升溫，高溫燒結，降溫，即得輕質粉煤灰耐火隔熱磚。本發明通過添加耐火隔熱磚具有優異的力學性能和保溫性能。

技術領域

本發明公開了一種耐火隔熱磚的制備方法，屬于建筑材料技術領域。

背景技術

隨著高強度、低導熱輕質隔熱材料在鋼鐵工業的廣泛應用，將會提高鋼包、中間包等盛鋼容器的保溫效果，降低鋼水的溫降率，提高鑄坯的質量，同時還能減少耐火材料的熔損和降低噸鋼耐火材料消耗。莫來石輕質磚的Al₂O₃含量為50~80wt%，以莫來石（3Al2O₃·2SiO₂）為主晶相和結合相的新型優質隔熱耐火材料，具有優良的高溫機械性能和化學穩定性能。目前生產輕質莫來石隔熱磚大多是以鋁礬土和藍晶石、硅線石為主要原料，但我國這些資源相對短缺，且以上述原料生產的莫來石輕質磚成本太高。

輕質隔熱材料的制備主要有以下幾種方法：（1）燃盡物加入法，在料漿中添加可燃物或易揮發物質形成氣孔的工藝，此法氣孔分布很難均勻，可燃物燃燒不充分易造成黑心的現象，同時對環境也會造成較大污染；（2）多孔材料法，采用天然的硅藻土或合成的氧化鋁空心球等多孔材料作為原料來制備輕質耐火磚,該方法制得的制品強度高、孔徑均勻和易于控制，但是屬于二次工藝，成本高；（3）泡沫法，此法先將發泡劑與穩定劑以一定的比例配制，然后溶入到一定量的水中，配成泡沫劑，再將泡沫劑通過機械攪拌的方式得到的泡沫，加入到預先制備好的泥漿中混合均勻，經澆注成型、養護干燥和燒成而得到制品。該法可以制備出形狀復雜的泡沫陶瓷制品，且所得到的制品多為閉氣孔，孔徑分布均勻，還可用于制備容重較小的輕質材料。但是該方法需要加入大量結合劑，且存在干燥周期較長，制品收縮大等缺點，嚴重制約著輕質材料的性能。目前傳統的耐火隔熱磚存在的力學性能和保溫性能無法進一步提高的問題，還需對其進行研究。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是：針對傳統耐火隔熱磚力學性能和保溫性能無法進一步提高的問題，提供了一種耐火隔熱磚的制備方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

（1）按重量份數計，將10～20份白炭黑，5～8份納米鐵粉，30～40份水球磨混合，得1號混合液；

（2）按重量份數計，將10～20份二甲基硅油，20～30份丙烯腈，10～20份偶氮二異丁腈，10～20份正戊烷，10～20份甲基丙烯酸甲酯攪拌混合，得2號混合液；

（3）將2號混合液與1號混合液按質量比1：5～1：10低溫高速剪切，充氮高壓保溫反應，降溫，泄壓，出料，過濾，洗滌，得改性囊泡；

（4）按重量份數計，將30～40份粘土，40～50份粉煤灰，10～20份改性囊泡，3～5份檸檬酸，30～40份預處理甘蔗渣粉，8～10份氟化鈉溶液，8～10份尿素，8～10份藍晶石，5～8份硅烷偶聯劑，5～8份磷脂，50～80份水攪拌混合，壓制成型，干燥，得干燥磚坯；

（5）將干燥磚坯充氮炭化，逐級升溫，高溫燒結，降溫，即得輕質粉煤灰耐火隔熱磚。

所述充氮高壓保溫反應條件為：氮氣的充入速率為60～90mL/min，壓力0.5～0.8MPa，溫度為60～80℃，保溫反應30～50min。