[發(fā)明專利]一種剛玉莫來石隔熱磚及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910180298.1
• 申請日: 2019-03-11
• 公開（公告）號: CN110002845A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉程;楊華亮;馮斌
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東金剛新材料有限公司;佛山市陶瓷研究所集團股份有限公司
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/32;C04B38/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 胡楓

本發(fā)明公開了一種剛玉莫來石隔熱磚，其主要由板狀剛玉、α氧化鋁、剛玉莫來石陶瓷輥棒廢料、膨脹劑、高嶺土、木屑、聚苯乙烯球制成；本發(fā)明通過燒失物的合理匹配，得到了具合理孔洞結(jié)構(gòu)的隔熱磚，大幅降低了導(dǎo)熱系數(shù)；其在1000℃時，導(dǎo)熱系數(shù)為0.28?0.4W/(m·K)；同時原料中引入了剛玉莫來石陶瓷輥棒廢料，提升了熱震穩(wěn)定性。本發(fā)明還公開了一種上述隔熱磚的制備方法，其采用擠出成型，生產(chǎn)效率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新材料制備領(lǐng)域，尤其涉及一種剛玉莫來石隔熱磚及其制備方法。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)能源日益枯竭，新能源發(fā)展緩慢情況下，企業(yè)對工業(yè)窯爐的節(jié)能降耗非常重視。能耗的多少，直接關(guān)系到企業(yè)的競爭力，關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟效益。我國目前燒成溫度在1500℃以上的窯爐一般采用氧化鋁空心球磚砌筑窯墻。而氧化鋁空心球磚體密一般在1.5g/cm³左右，800℃時的導(dǎo)熱系數(shù)為0.8W/(m·K)，而隨著溫度的升高，導(dǎo)熱系數(shù)進一步提高。因此，采用更輕、導(dǎo)熱系數(shù)更低輕質(zhì)隔熱磚用于砌筑燒成溫度在1500℃～1600℃的窯爐可以達到節(jié)能減排的目的。

另一方面，陶瓷輥棒是在建筑陶瓷和日用陶瓷燒成輥道窯上使用的消耗性材料。每年產(chǎn)生幾十萬噸輥棒廢料。輥棒廢料通常采取填埋處理，這樣造成極大的浪費，并且占用土地資源。根據(jù)陶瓷輥棒廢料的特點，對它進行再利用，即可減少浪費，又可達到對工業(yè)廢料進行綠色循環(huán)利用的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種剛玉莫來石隔熱磚，其導(dǎo)熱系數(shù)小，熱震穩(wěn)定性好，可有效降低窯爐燒成能耗。

本發(fā)明還要解決的技術(shù)問題在于，提供一種剛玉莫來石隔熱磚的制備方法，其燒成溫度低，生產(chǎn)效率高。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種剛玉莫來石隔熱磚，其主要由以下體積份的原料制成：板狀剛玉25-56份，α氧化鋁8-35份，剛玉莫來石陶瓷輥棒廢料10-35份，膨脹劑15-50份，高嶺土75-120份，木屑140-200份，聚苯乙烯球90-130份；

所述剛玉莫來石隔熱磚的氧化鋁含量為70-80wt％；其在1000℃時，導(dǎo)熱系數(shù)為0.28-0.4W/(m·K)。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述木屑的平均粒度＜300μm；所述聚苯乙烯的平均粒度＜2mm。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述木屑與聚苯乙烯球的體積比為(3-4)：(1-3)。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述板狀剛玉中Al₂O₃的含量≥99.5wt％，F(xiàn)e₂O₃的含量≤0.1wt％，最大粒度為小于90μm；

所述α氧化鋁中Al₂O₃的含量≥99.4wt％，F(xiàn)e₂O₃的含量≤0.2wt％，最大粒度小于45μm。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述剛玉莫來石陶瓷輥棒廢料中，Al₂O₃含量為70-78wt％，ZrO₂含量為0.1-7wt％；

其體積密度≥2.93g/cm³，最大粒度小于74μm；

所述剛玉莫來石質(zhì)陶瓷輥棒在制備過程中通過等靜壓工藝成型。

作為上述技術(shù)方案的改進，所述膨脹劑選自硅線石、藍晶石、紅柱石中的一種或組合；所述膨脹劑中Al₂O₃含量≥50wt％，F(xiàn)e₂O₃的含量≤1.0wt％，最大粒度小于100μm；