[發明專利]一種不易開裂的鈣長石輕質耐火材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202010986818.0
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112028610A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 孟凡偉;唐鋒;劉超;郭金勝;張成娟;張成賀
• 申請（專利權）人: 山東魯陽浩特高技術纖維有限公司
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/28;C04B33/30;C04B33/32;C04B33/36;C04B35/66;C04B38/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 付麗

本發明提供一種不易開裂的鈣長石輕質耐火材料及其制備方法，由以下原料制備得到：48～55wt％的煤矸石、3～6wt％的藍晶石、4.5～6.5wt％的葉臘石、10～14.5wt％的耐火粘土、9.5～15.5wt％的碳酸鈣、5～10wt％的高鋁水泥1～3wt％的含鋯纖維和3～8wt％的助劑；所述含鋯纖維中Al₂O₃含量為35～50wt％，鋯含量為14～20wt％；所述耐火粘土的粒徑為300～400目，所述碳酸鈣的粒徑為550～650目。本發明通過調整鈣長石耐火材料所用原料的顆粒級配，同時配合使用含鋯纖維，使制得的鈣長石澆注磚燒后內部結構更加密實，進而耐壓強度更高，不易開裂。

技術領域

本發明屬于耐火材料技術領域，尤其涉及一種不易開裂的鈣長石輕質耐火材料及其制備方法。

背景技術

鈣長石磚具有高氣孔率、低體積密度、良好的絕熱性能，被普遍應用于各種工業窯爐內部耐火磚與筒體之間空間的保溫隔熱填充材料。用以減少窯爐的熱量散失從而獲得高的能量利用效率。鈣長石熔點為1550℃，具有密度小、熱膨脹系數小、熱導率低、在還原性氣氛中可穩定存在等特點，可部分替代工作溫度在1000～1300℃的粘土質、硅質及高鋁質耐火材料，并實現節能減排。

現有鈣長石輕質耐火材料，尤其是鈣長石輕質耐火磚，不僅存在體積密度不可控，保溫隔熱效果待進一步提高的問題，同時還存在容易開裂或出現裂紋的問題，影響其使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種不易開裂的鈣長石輕質耐火材料及其制備方法，本發明中的鈣長石輕質耐火材料體積密度可控、保溫隔熱效果好，且不易開裂。

本發明提供一種不易開裂的鈣長石輕質耐火材料，由以下原料制備得到：

48～55wt％的煤矸石、3～6wt％的藍晶石、4.5～6.5wt％的葉臘石、10～14.5wt％的耐火粘土、9.5～15.5wt％的碳酸鈣、5～10wt％的高鋁水泥1～3wt％的含鋯纖維和3～8wt％的助劑；

所述高鋁水泥中Al₂O₃的含量＞67wt％，所述含鋯纖維中Al₂O₃含量為35～50wt％，鋯含量為14～20wt％；

所述耐火粘土的粒徑為300～400目，所述碳酸鈣的粒徑為550～650目。

優選的，所述煤矸石的粒徑為300～400目，所述藍晶石的粒徑為180～220目，所述葉臘石的粒徑為180～220目。

優選的，所述助劑包括耐火促凝劑和/或發泡劑。

優選的，所述含鋯纖維的直徑為2～4μm，所述含鋯纖維的纖維指數為60％～100％。

如上文所述的不易開裂的鈣長石輕質耐火材料的制備方法，包括以下步驟：

A)將煤矸石、藍晶石和葉臘石進行球磨，得到球磨漿料；

B)將耐火粘土、碳酸鈣與球磨漿料混合，得到混合漿料；

C)將高鋁水泥、助劑和含鋯纖維加入混合漿料中，得到澆注料；

D)將澆注料澆注成型，脫模后進行干燥，得到干燥的坯體；

E)將所述干燥的坯體進行燒制，得到耐壓型鈣長石輕質耐火材料。

優選的，所述球磨漿料中物料的粒徑為1000～2000目。

優選的，所述澆注的溫度為25～29℃；所述澆注的時間為10～16min。

優選的，所述干燥的溫度為75～120℃，所述干燥的時間為12～36小時。